Transformer ratio arm bridge
ٹرانسفارمر تناسب آرم برج یا ٹی آر اے برج ایک قسم کا برج سرکٹ ہے جو الیکٹرانک اجزاء کی پیمائش کے لیے اے سی کا استعمال کرتا ہے۔ اسے امپیڈینس یا ایڈمیٹنس کے لحاظ سے کام کرنے کے لیے ڈیزائن کیا جا سکتا ہے۔ یہ مزاحموں، کیپسیٹرز اور انڈکٹرز پر استعمال کیا جا سکتا ہے، معمولی کے ساتھ ساتھ بڑی اصطلاحات کی پیمائش، مثال کے طور پر۔ کیپسیٹرز میں سیریز مزاحمت۔ یہ شاید دستیاب سب سے درست قسم کا پل ہے، جو مطلوبہ درستگی کے قابل ہے، مثال کے طور پر، جب قومی معیارات کے خلاف ثانوی اجزاء کے معیارات کی جانچ پڑتال کی جاتی ہے۔ تمام پلوں کی طرح، ٹی آر اے پل میں ایک نامعلوم جزو کا موازنہ ایک معیار سے کرنا شامل ہے۔ تمام اے سی پلوں کی طرح، اس کے لیے سگنل سورس اور نیل ڈیٹیکٹر کی ضرورت ہوتی ہے۔ پل کے اس طبقے کی درستگی کا انحصار ایک یا زیادہ ٹرانسفارمرز پر موڑ کے تناسب پر ہوتا ہے۔ ایک قابل ذکر فائدہ یہ ہے کہ ٹرانسفارمر میں عام آوارہ کیپیسیٹنس، بشمول لیڈ کیپیسیٹنس، پل کی حساسیت کو متاثر کر سکتا ہے لیکن اس کی پیمائش کی درستگی کو متاثر نہیں کرتا ہے۔ ٹی آر اے پل کی ایجاد کا سہرا ایلن بلوملین کو ان کے یوکے پیٹنٹ 323037 (شائع 1929) میں دیا گیا ہے، اور اس قسم کے پل کو بعض اوقات بلوملین پل کے نام سے جانا جاتا ہے، حالانکہ اس سے پہلے کی قسم کے پل کے روابط دیکھے جا سکتے ہیں۔ بلوملین کا پہلا پیٹنٹ کیپسیٹیننس پیمائش کرنے والے پل کے لیے تھا: شکل۔ 1 کو پیٹنٹ میں موجود خاکے میں سے ایک سے دوبارہ تیار کیا گیا ہے۔ اس کے بعد تناسب بازو کا اصول زیادہ عام طور پر، الیکٹرانک اجزاء کی دیگر کلاسوں پر اور آر ایف تک کی تعدد پر، اور نامعلوم جزو کو ٹرانسفارمر یا ٹرانسفارمر سے کیسے جوڑا گیا اس میں بہت سی تغیرات کے ساتھ لاگو کیا گیا۔ خود بلوملین کئی مزید متعلقہ پیٹنٹ کے لیے ذمہ دار تھے۔ انہوں نے اپنا پہلا پل اس وقت بنایا جب وہ برطانوی کمپنی اسٹینڈرڈ ٹیلی فونز اینڈ کیبلز کے ساتھ کام کر رہے تھے، جو ٹیسٹ کے آلات تیار نہیں کرتی تھی۔ اس کے بعد سے ٹی آر اے پل بہت سے ماہر مینوفیکچررز نے بنائے ہیں، جن میں بونٹن، ای ایس آئی (سابقہ براؤن انجینئرنگ اور بی ای سی او)، جنرل ریڈیو، مارکونی انسٹرومینٹس، ایچ ڈبلیو سلیوان (اب میگر کا حصہ) اور وین کیر شامل ہیں۔ اصول دو ٹرانسفارمرز کا استعمال کرتے ہوئے ایک ممکنہ ترتیب شکل میں دکھائی گئی ہے۔ 2. (دونوں ٹرانسفارمر سگنل سورس اور نیل ڈیٹیکٹر دونوں کو ماپا جزو سے الگ کرنے کی اجازت دیتے ہیں۔) نامعلوم اور معیار دونوں T1 کے ذریعہ چلائے جاتے ہیں، جو T2 کے پرائمری کو دھارے فراہم کرتے ہیں۔ T2 پرائمری کے دو حصوں کے گھومنے کے احساس کی وجہ سے، یہ دھارے اینٹی فیز میں ہیں۔ اگر اور اس کی ایک ہی قیمت ہے اور T1 پر ایک ہی نل سے کھلایا جاتا ہے، تو اینٹی فیز کرنٹ بالکل منسوخ ہو جاتے ہیں اور نل ڈٹیکٹر توازن ظاہر کرے گا۔ جب اور غیر مساوی ہوں تو، T1 ثانوی پر ایک مختلف ٹیپ سے جوڑ کر توازن تک پہنچا جا سکتا ہے۔ مناسب نل سے منسلک دو یا زیادہ معیارات کا استعمال کرکے ایک درست توازن حاصل کیا جا سکتا ہے۔ شکل۔ 2 شوز اور واحد اجزاء کے طور پر۔ شکل۔ 3 چالکتا اور حساسیت کے لیے الگ الگ معیارات دکھاتا ہے، جو معمولی کے ساتھ ساتھ بڑی شرائط کو حل کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ معیارات کو ٹی 1 سیکنڈری پر فکسڈ نل سے منسلک متغیر اجزاء کے طور پر دکھایا گیا ہے، لیکن پل متغیر نل سے منسلک فکسڈ معیارات کے ساتھ یکساں طور پر بنائے جا سکتے ہیں۔ نامعلوم جزو بھی T1 ثانوی کے ساتھ ساتھ نل کے جزوی راستے سے منسلک ہو سکتا ہے۔ نیز T1 ثانوی کے دونوں بازوؤں پر موڑ کی تعداد لازمی طور پر برابر نہیں ہے، اور اسی طرح وہ جو T2 پرائمری پر ہیں۔ ان مختلف اختیارات کے امتزاج تعمیر میں بہت زیادہ لچک پیش کرتے ہیں، جس سے اقدار کی ایک وسیع رینج پر پیمائش کی اجازت ملتی ہے جبکہ صرف ایک چھوٹی سی تعداد کے معیارات کا استعمال کرتے ہوئے-بنیادی طور پر مزاحمت یا چالکتا قدر کی فی اہم شخصیت اور رد عمل یا حساسیت قدر کی فی اہم شخصیت۔ شکل میں۔ 3، توازن میں معیارات کو دستی طور پر تبدیل کرکے پل کو متوازن (غیر مستحکم) کیا جا سکتا ہے، لیکن "آٹوبالینس" پل، جن میں سوئچنگ مکمل یا جزوی طور پر خودکار ہوتی ہے، بھی بنائے جاتے ہیں۔ تفصیلی مثال ایک عالمگیر ٹی آر اے پل کے آپریشن کی بہترین وضاحت ایک حقیقی پروڈکٹ، وین کیر بی 221 پل کی بنیاد پر کی گئی ہے، جو 1950 کی دہائی کا ہے۔ اس میں والو (ویکیوم ٹیوب) ٹیکنالوجی کا استعمال کیا گیا۔ مندرجہ ذیل وضاحت کو آسان بنایا گیا ہے۔ یہ پل دو ٹرانسفارمرز پر مبنی ہے (شکل۔ 4): T1 کو وولٹیج ٹرانسفارمر کے طور پر بیان کیا گیا ہے، اور اسے معمول کے مطابق سگنل سورس کے ذریعے چلایا جاتا ہے۔ T2، "کرنٹ ٹرانسفارمر"، سرکٹ کے دو بازوؤں کا موازنہ کرتا ہے-نامعلوم اور مختلف معیارات کے لیے-اور نل ڈیٹیکٹر کو چلاتا ہے، جو دو جادوئی آنکھوں کو کھانا کھلاتے ہوئے سایڈست حساسیت کے ساتھ فیز حساس ڈٹیکٹر کی شکل اختیار کرتا ہے۔ (آلہ کے بعد کے ورژن، ٹرانجسٹورائزڈ سرکٹری کے ساتھ، نل ڈیٹیکٹر کے لیے ڈسپلے کے طور پر حرکت پذیر کنڈلی میٹر کا استعمال کرتے تھے۔) 1، 10، 100 اور 1000 موڑ پر نلیاں T1 ثانوی اور T2 بنیادی P2a پر دکھائی گئی ہیں۔ چار طرفہ سلیکٹر سوئچ دکھائے گئے ہیں، لیکن ٹیپ کے انتخاب کو دراصل ایک ہی سوئچ پر ملا کر سات پیمائش کی حدود دی جاتی ہیں۔ مکمل درستگی پر مکمل پیمانے کی حدود (± 0.1 ٪ کے طور پر متعین) کم سے کم حساس رینج کے لیے 100 ایم او ایم، 11.1 پی ایف اور 10 کے ایچ، اور انتہائی حساس رینج کے لیے 100 ایم او ایم، 11.1 ایم او ایف اور 10 ایم ایچ ہیں۔ ہر رینج کو کم درستگی پر زیادہ مزاحمت، زیادہ انڈکٹنس یا کم کیپسیٹنس کی سمت میں بڑھایا جا سکتا ہے۔ T1 کی طرف سے لاگو وولٹیج تقریبا 30 V r. m. s ہے۔ کم سے کم حساس رینج پر، دو انتہائی حساس پر 30 ایم وی۔ کے بڑے اور چھوٹے اجزاء کے سب سے اہم اعداد و شمار مزاحمت کے معیار 1 روپے اور قابلیت کے معیار سی ایس 1 کو ٹی 1 کے ثانوی حصے پر 0 سے 10 نلیوں میں سے ایک میں تبدیل کرکے حاصل کیے جاتے ہیں۔ دوسرے اہم اعداد و شمار اسی طرح 2 روپے اور سی ایس 2 کو تبدیل کرکے حاصل کیے جاتے ہیں۔ تیسرے اور چوتھے اہم اعداد و شمار دینے کے لیے مسلسل ("ورنیئر") عمدہ ایڈجسٹمنٹ 3 روپے اور سی ایس 3 کے ذریعے فراہم کی جاتی ہے۔ 3 روپے اور سی ایس 3 کو ٹی 1 پر 10 ٹیپ کرنے کے لیے جڑا ہوا دکھایا گیا ہے، لیکن عملی طور پر یہ دونوں معیارات کسی بھی آسان ٹیپ سے جڑے ہو سکتے ہیں، جیسا کہ ان کی اقدار کے مطابق ہو۔ T2 پر پرائمری P2b دونوں قطبین کے 100 موڑ والے نل فراہم کرتا ہے۔ مثبت اور منفی نلیوں کے درمیان قابلیت کے معیار کو تبدیل کرنا صلاحیت کی پیمائش اور انضمام کی پیمائش کے درمیان انتخاب کرتا ہے۔ اسی طرح مزاحمت کے معیار کی قطعیت کو الٹا کیا جا سکتا ہے، تاکہ چاروں چوتھائیوں میں پیمائش کی جا سکے۔ اوپر بیان کردہ مرکزی بیلنس کنٹرولز کے علاوہ، آلے کے فرنٹ پینل میں مزاحمت اور صلاحیت دونوں کے لیے صفر ایڈجسٹمنٹ ہوتی ہے۔ تار کے زخم کی مزاحمت کے معیارات کے انڈکٹو عناصر کی تلافی کیپسیٹرز کو تراش کر کے کی جاتی ہے۔ ان تمام اور دیگر تراشنے والے اجزاء کو شکل میں خارج کر دیا گیا ہے۔ 4. یہ پل متوازی طور پر چالکتا اور حساسیت کی پیمائش کرتا ہے۔ حساسیت کی ریڈنگ کو کیپسیٹنس کے طور پر دکھایا جاتا ہے، اور انڈکشن کا حساب استعمال کرتے ہوئے ایک باہمی کے طور پر کیا جانا چاہیے۔ ریاضی کو آسان بنانے کے لیے، پل 1592 ہرٹز پر کام کرتا ہے تاکہ ω2 108 s−2 ہو۔ ریڈنگز کو سیریز میں مزاحمت اور صلاحیت میں تبدیل کیا جا سکتا ہے۔ انتہائی حساس حدود پر، لیڈ مزاحمت اور انڈکشن کو مدنظر رکھتے ہوئے ریڈنگ کو ایڈجسٹ کیا جانا چاہیے۔ بیرونی لنک دو، تین یا چار ٹرمینل پیمائش کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ روایتی اجزاء کی پیمائش کے علاوہ، پل کو ایٹینوایٹر کی کارکردگی، ٹرانسفارمر کے موڑ کے تناسب اور ٹرانسفارمر اسکریننگ کی تاثیر کی پیمائش کے لیے بھی استعمال کیا جا سکتا ہے۔ حالات کے تابع، کسی جزو کی ان سیٹو (ان سرکٹ) پیمائش ممکن ہے۔ اضافی بیرونی اجزاء کے ساتھ، پولرائزنگ وولٹیج والے کیپسیٹرز یا کھڑے براہ راست کرنٹ والے انڈکٹرز کی پیمائش کی جا سکتی ہے۔ ایک اختیاری کم رکاوٹ والا اڈاپٹر پیمائش کی حد کو مزید چار آرڈرز کی شدت سے نیچے کی طرف بڑھاتا ہے، جس سے ± 1 ٪ بنیادی درستگی پر مکمل پیمانے پر ریڈنگ 10 ایم او ایم، 5 ایف اور 1 ایم یو ایچ تک ہوتی ہے۔ مزید پڑھنے کے لیے کیپیسیٹنس میٹر ایل سی آر میٹر حوالہ جات، ایک غیر شائع شدہ کتاب کے مسودے پر مبنی ہنری پی ہال، ای ہسٹری آف امپیڈنس میزرمنٹس دیکھیں۔ برقی میٹر برج سرکٹس پیمائش کے آلات انگریزی ایجادات امپیڈینس پیمائش الیکٹرانک ٹیسٹ کا سامان