پل وین

شماتیک پل وین، U_we ولتاژ منبع تغذیه سینوسی، U_wy ولتاژ اندازه‌گیری شده

پُل ویَن نوعی مدار پل است که توسط مکس وین در سال ۱۸۹۱ ساخته شد. این پل از چهار مقاومت و دو خازن تشکیل شده‌است.

در زمان اختراع پل وین، مدارهای پل با مقایسه آن‌ها با مقادیر شناخته شده، روش معمول اندازه‌گیری مقادیر قطعات بودند. اغلب یک قطعه ناشناخته در یک بازوی پل قرار داده می‌شود و سپس با تنظیم بازوهای دیگر یا تغییر فرکانس منبع ولتاژ، این پل صفر می‌شود. به عنوان مثال، پل ویتستون را ببینید.

پل وین یکی از پل‌های متداول است. از پل وین برای اندازه‌گیری دقیق خازن از نظر مقاومت و فرکانس استفاده می‌شود. همچنین برای اندازه‌گیری فرکانس‌های صوتی از آن استفاده شده‌است.

پل وین به مقادیر مساوی R یا C احتیاج ندارد. در برخی از فرکانس، راکتانس بازوی سری R₂ – C₂ مضربی از بازو شنت R_x–C_x خواهد بود. اگر دو بازوی R₃ و R₄ به همان نسبت تنظیم شوند، این پل متعادل شده‌است.

این پل متعادل شده‌است وقتی که:

$\omega ^{2}={1 \over R_{x}R_{2}C_{x}C_{2}}$ و ${C_{x} \over C_{2}}={R_{4} \over R_{3}}-{R_{2} \over R_{x}}\,.$

معادلات ساده می‌شود اگر انتخاب کنیم R₂ = R_x و C_x = C₂؛ در نتیجه R₄ = 2 R₃ است.

در عمل، مقادیر R و C هرگز به‌طور دقیق برابر نمی‌شوند، اما معادلات فوق نشان می‌دهد که برای مقادیر ثابت در بازوهای ۲ و x، این پل در بعضی از ω و برخی از نسبت R₄/R₃ تعادل خواهد یافت.

جستارهای وابسته

• تجزیه و تحلیل اعوجاج هارمونیک کل
• نوسان‌ساز پل وین

منابع

• Ferguson, J. G.; Bartlett, B. W. (July 1928), "The Measurement of Capacitance in Terms of Resistance and Frequency", Bell System Technical Journal, 7 (3): 420–437, doi:10.1002/j.1538-7305.1928.tb01234.x
• Terman, Frederick (1943), Radio Engineers' Handbook, McGraw-Hill
• Wien, M. (1891), "Messung der Inductionsconstanten mit dem "optischen Telephon" (Measurement of Inductive Constants with the "Optical Telephone")", Annalen der Physik und Chemie (به آلمانی), 280 (12): 689–712, Bibcode:1891AnP...280..689W, doi:10.1002/andp.18912801208

پیوند به بیرون

• https://web.archive.org/web/*/http://www.ecelab.com/wien-bridge.htm