इम्पीडैन्स ब्रिज क्या होता है? | What is Impedance Bridges?

नमस्कार दोस्तों इस लेख मे हम जानेंगे कि इम्पीडैन्स ब्रिज (Impedance Bridges) क्या है? AC ब्रिज पर सामान्यतः कौन से डिटैक्टर्स प्रयुक्त किये जाते हैं तथा इससे जुड़े हुए अनेक तथ्यों के बारे में जानेंगे।

इम्पीडैन्स ब्रिज | Impedance Bridges

विभिन्न प्रकार के ब्रिज प्रयुक्त कर कम्पोनैन्ट्स का मान ज्ञात करने की विधि काफी समय से प्रचलित है । ब्रिज का सबसे अधिक सरल रूप व्हीटस्टोन ब्रिज ( Wheatstone bridge ) है जिसे प्रतिरोध मापन में प्रयोग किया जाता है ।

व्हीटस्टोन ब्रिज में कुछ परिवर्तन कर उसे अत्यन्त उच्च तथा अत्यन्त निम्न प्रतिरोधों के मापन में प्रयुक्त किया जाता है । इन्डक्टैन्स ( inductance ) कैपेसिटैन्स ( capacitance ) , एडमिटैन्स ( admittance ) , कन्डक्टैन्स ( conductance ) इत्यादि , इम्पीडैन्स पैरामीटर्स के मापन के लिए ac ब्रिज प्रयुक्त किये जाते हैं ।

AC impedance bridge

मूल रूप में ac ब्रिज (ac impedance bridge) में चार भुजायें ( arms ) , एक ऊर्जा स्त्रोत ( energy source ) तथा एक बैलेन्स डिटैक्टर होता है । AC ब्रिज (impedance bridge) में प्रत्येक भुजा एक प्रतिबाधा ( impedance ) होती है

तथा बैटरी के स्थान पर एक ac स्त्रोत एवं गैलवेनोमीटर के स्थान पर एक संवेदी ( sensitive ) डिटैक्टर होता है जो अत्यन्त अल्प ac विभवान्तर ( small ac voltages ) की उपस्थिति भी सैन्स ( sense ) कर सकता है ।

निम्न आवृत्ति पर मापन के लिये एक सामान्य पावर लाइन , ब्रिज के लिये सप्लाई का कार्य कर सकती है । उच्च आवृत्ति पर मापन में ब्रिज सप्लाई के लिये इलेक्ट्रॉनिक ऑसिलेटर्स प्रयुक्त किये जाते हैं । इन ऑसिलेटर्स की आवृत्ति स्थिर होती है

तथा उसे सरलता से समायोजित ( adjust ) किया जा सकता है । इनकी तरंग का आकार लगभग ज्यावक्रीय ( sinusoidal ) होता है तथा इनकी पावर आउटपुट ब्रिज मापन के लिये काफी होती है ।

AC ब्रिज पर सामान्यतः तीन प्रकार के डिटैक्टर्स प्रयुक्त किये जाते हैं :-

• हैड फोन्स ( head phones )
• AC . एम्पलीफायर , आउटपुट मीटर के साथ तथा
• इलेक्ट्रॉन रे ट्यूब ( electron ray tube ) इन्डीकेटर

हैड फोन्स , सामान्यतः 250Hz से 3-4KHz तक व्यापक रूप से प्रयोग किये जाते हैं । इस आवृत्ति में ये डिटैक्टर्स अत्यधिक संवेदी ( sensitive ) होते हैं ।

चित्र 19.43 में एक AC ब्रिज का सामान्य रूप दिखाया गया है । ब्रिज की चार भुजाओं ( arms ) में चार प्रतिबाधायें Z1 , Z2 , Z3 तथा Z4 कनैक्ट की गयी हैं । ब्रिज की सन्तुलन की अवस्था ( balance condition ) तब होती है जब डिटैक्टर की अनुक्रिया ( response ) शून्य होती है अथवा वह शून्य ( null ) प्रदर्शित करता है ।

सन्तुलन की अवस्था प्राप्त करने के लिये ब्रिज की एक या अधिक भुजाओं को समायोजित ( adjust ) किया जाता है।

सन्तुलन की अवस्था में,

Z₁Z₄ = Z₂Z₃

इस समीकरण को एडमिटैन्स ( y ) के रूप में निम्न प्रकार प्रदर्शित किया जा सकता है

Y₁Y₄ = Y₂Y₃