गैल्वेनोमीटर कैसे काम करते हैं और काम करते हैं
एक गैल्वेनोमीटर एक गैर-स्नातक पैमाने वाला विद्युत मापने वाला उपकरण है जिसमें वर्तमान या वोल्टेज की उच्च संवेदनशीलता होती है। गैल्वेनोमीटर व्यापक रूप से शून्य संकेतक के रूप में उपयोग किया जाता है और गैल्वेनोमीटर स्थिरांक ज्ञात होने पर छोटी धाराओं, वोल्टेज और बिजली की मात्रा को मापने के लिए भी उपयोग किया जाता है।
मैग्नेटोइलेक्ट्रिक के अलावा, अन्य प्रकार के गैल्वेनोमीटर भी हैं, जैसे इलेक्ट्रोस्टैटिक, जिन्हें इलेक्ट्रोमीटर कहा जाता है। हालाँकि, उनका उपयोग बहुत सीमित है।
गैल्वेनोमीटर के लिए मुख्य आवश्यकता उच्च संवेदनशीलता है, जो मुख्य रूप से काउंटर मोमेंट को कम करके और लंबी बीम लंबाई के साथ लाइट पॉइंटर का उपयोग करके हासिल की जाती है।
वे डिजाइन द्वारा प्रतिष्ठित हैं:
(ए) पोर्टेबल गैल्वेनोमीटर (अंतर्निहित पैमाने के साथ) जिसमें संकेतक और प्रकाश संकेतक दोनों का उपयोग किया जाता है;
बी) दर्पण गैल्वेनोमीटर, एक अलग पैमाने के साथ, स्थिर स्तर समायोजन की आवश्यकता होती है।
पोर्टेबल गैल्वेनोमीटर में, चल भाग तारों पर और दर्पण गैल्वेनोमीटर में - एक निलंबन (चित्र 1) पर लगाया जाता है।दूसरे मामले में, फ्रेम 1 की वाइंडिंग को करंट की आपूर्ति एक निलंबन 2 और बिना टॉर्क 4 के एक धागे के माध्यम से की जाती है। फ्रेम के रोटेशन के कोण को मापने के लिए, एक दर्पण 3 का उपयोग किया जाता है, जिस पर प्रकाश प्रदीप्त होता है, तो एक विशेष प्रदीपक से किरण केंद्रित होती है।
चावल। 1. निलंबन पर गैल्वेनोमीटर का उपकरण
इस डिजाइन के दर्पण गैल्वेनोमीटर का स्थिरांक दर्पण और पैमाने के बीच की दूरी पर निर्भर करता है। 1 मीटर की दूरी के लिए व्यक्त करने पर सहमति हुई, उदाहरण के लिए: CAz = 1.2x 10-6-6 A. A • m / mm। पासपोर्ट में पोर्टेबल गैल्वेनोमीटर के लिए, स्केल डिवीजन की कीमत इंगित करें, उदाहरण के लिए: 1 डिवीजन = 0.5 x 10
सबसे संवेदनशील आधुनिक दर्पण गैल्वेनोमीटर का निरंतर मान 10-11 A-m / mm तक होता है। पोर्टेबल गैल्वेनोमीटर के लिए, स्थिरांक लगभग 10-8 — 10-9 A / div होता है।
गैल्वेनोमीटर के लिए मानक एक स्थिरांक (या पैमाने का विभाजन) को पासपोर्ट में दर्शाए गए ± 10% से विचलन करने की अनुमति देता है।
गैल्वेनोमीटर की एक महत्वपूर्ण विशेषता सूचक की शून्य स्थिति की स्थिरता है, जिसे पैमाने के अंत चिह्न से सुचारू रूप से चलने पर सूचक के शून्य चिह्न पर न लौटने के रूप में समझा जाता है। इस पैरामीटर के अनुसार, गैल्वेनोमीटर को निरंतर निर्वहन में बांटा गया है। गैल्वेनोमीटर के सूचक की शून्य स्थिति पर स्थायित्व के निर्वहन का पारंपरिक संकेत, हीरे में संलग्न स्थायी निर्वहन के संख्यात्मक पदनाम से मिलकर, अंकन के दौरान गैल्वेनोमीटर के पैमाने पर लागू होता है।
चावल। 2. गैल्वेनोमीटर
कई गैल्वेनोमीटर एक चुंबकीय शंट प्रदान करते हैं। बाहर लाए गए हैंडल का उपयोग करके शंट की स्थिति को समायोजित करके, काम करने वाले अंतराल में चुंबकीय प्रेरण के मूल्य को बदलना संभव है।यह गैल्वेनोमीटर के स्थिरांक के साथ-साथ कई अन्य मापदंडों को बदलता है। जैसा कि मानक द्वारा आवश्यक है, चुंबकीय शंट को प्रत्यक्ष धारा को कम से कम 3 बार बदलना चाहिए। गैल्वेनोमीटर के पासपोर्ट में और इसके अंकन में, शंट के दो अंत पदों में स्थिरांक के मान इंगित किए जाते हैं - पूरी तरह से सम्मिलित और पूरी तरह से वापस ले लिए गए।
गैल्वेनोमीटर में एक सुधारक होना चाहिए जो गोलाकार घुमाव के दौरान सूचक को शून्य चिह्न के एक तरफ या दूसरे तरफ ले जाता है। जंगम निलंबन भाग वाले गैल्वेनोमीटर को एक लॉक (यंत्रवत् रूप से जंगम भाग को ठीक करने के लिए एक उपकरण) से सुसज्जित किया जाना चाहिए, जो कि लगे हुए हैं, उदाहरण के लिए, जब उपकरण पहना जाता है।
उनकी उच्च संवेदनशीलता के कारण, गैल्वेनोमीटर को हस्तक्षेप से संरक्षित किया जाना चाहिए। इसलिए, गैल्वेनोमीटर को मुख्य दीवारों या विशेष आधारों पर रिसाव धाराओं से - इलेक्ट्रोस्टैटिक परिरक्षण, आदि द्वारा यांत्रिक झटके से बचाया जाता है।
मापा मान में परिवर्तन होने पर गैल्वेनोमीटर के गतिमान भाग की गति की प्रकृति इसकी भिगोना पर निर्भर करती है, जो बाहरी सर्किट के प्रतिरोध से निर्धारित होती है। गैल्वेनोमीटर के साथ काम करते समय सुविधा के लिए, इस प्रतिरोध को गैल्वेनोमीटर के पासपोर्ट में इंगित तथाकथित बाहरी महत्वपूर्ण प्रतिरोध आर के करीब चुना जाता है। यदि गैल्वेनोमीटर एक बाहरी महत्वपूर्ण प्रतिरोध के लिए बंद है, तो तीर सुचारू रूप से और न्यूनतम समय में संतुलन की स्थिति में पहुंचता है, इसे पार नहीं करता है और इसके चारों ओर उतार-चढ़ाव नहीं करता है।
एक बैलिस्टिक गैल्वेनोमीटर आपको कम समय में बहने वाली बिजली की छोटी मात्रा (वर्तमान नाड़ी) को मापने की अनुमति देता है - एक सेकंड का अंश। इस प्रकार, बैलिस्टिक गैल्वेनोमीटर नाड़ी मापन के लिए डिज़ाइन किया गया है।बैलिस्टिक गैल्वेनोमीटर सिद्धांत से पता चलता है कि यदि हम इस धारणा को स्वीकार करते हैं कि गतिमान फ्रेम के कुंडल में वर्तमान पल्स के अंत के बाद गतिमान भाग चलना शुरू हो जाता है, तो सर्किट बी में बहने वाली बिजली की मात्रा, पहले अधिकतम विक्षेपण के समानुपाती होती है। सूचक का α1m, यानी है। क्यू = सतएनएस α1m, जहां सीबी गैल्वेनोमीटर का बैलिस्टिक स्थिरांक है, जो प्रति विभाजन पेंडेंट में व्यक्त किया गया है।
यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि Sb किसी दिए गए गैल्वेनोमीटर के लिए अपरिवर्तित नहीं रहता है, लेकिन बाहरी सर्किट के प्रतिरोध पर निर्भर करता है, जिसे आमतौर पर प्रयोगात्मक रूप से माप की प्रक्रिया में इसके निर्धारण की आवश्यकता होती है। उपरोक्त धारणा अधिक सटीक रूप से पूरी होती है, गैल्वेनोमीटर के गतिमान भाग की जड़ता का क्षण जितना अधिक होता है और इसलिए, मुक्त दोलनों की अवधि उतनी ही लंबी होती है। बैलिस्टिक गैल्वेनोमीटर के लिए T0 दसियों सेकंड है (पारंपरिक गैल्वेनोमीटर के लिए - सेकंड की इकाइयाँ)। यह डिस्क के रूप में एक अतिरिक्त भाग की सहायता से गैल्वेनोमीटर के गतिमान भाग की जड़ता के क्षण को बढ़ाकर प्राप्त किया जाता है।