問題交流ブリッジに関する次の記述のうち、正しいものを選べ。
- a平衡条件は隣り合う2辺のインピーダンスの大きさが等しいことで、位相は問われないため、抵抗だけで調整できる。
- bマクスウェルブリッジは平衡条件に角周波数 ω を含むので、電源周波数が変わると平衡点も変わり、周波数の正確な値が必要である。
- c平衡時には検出器に電流が流れないが、検出器の両端には電源電圧の 1/2 の電圧が常に加わっている。
- d平衡条件は複素数の等式であり、大きさと位相の2つの条件を同時に満たす必要があるため、調整できる素子が通常2つ以上必要である。
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正解:d. 平衡条件は複素数の等式であり、大きさと位相の2つの条件を同時に満たす必要があるため、調整できる素子が通常2つ以上必要である。
正解は「平衡条件は複素数の等式であり、大きさと位相の2つの条件を同時に満たす必要があるた…」。交流ブリッジの平衡条件は対辺のインピーダンスの積が等しいという複素数の等式であり、実部と虚部(大きさと位相)の2条件を満たすため、調整できる素子が通常2つ以上要る。正しい記述である。「平衡条件は隣り合う2辺のインピーダンスの大きさが等しいことで、位相は問われないた…」は誤り。隣り合う2辺の大きさが等しいことは平衡条件ではない。平衡は対辺の積で決まり、位相も合わせる必要があるので抵抗だけでは足りない。「マクスウェルブリッジは平衡条件に角周波数 ω を含むので、電源周波数が変わると平…」は誤り。マクスウェルブリッジの平衡条件(Rx = R2R3/R4、Lx = CR2R3)には ω が含まれず、周波数に依存しない。依存するのはウィーンブリッジなどである。「平衡時には検出器に電流が流れないが、検出器の両端には電源電圧の 1/2 の電圧が…」は誤り。平衡時は B と D が等電位で、検出器の両端の電圧は 0 である。電源電圧の 1/2 が加わるのは誤りである。
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