Westonův čidlo kmitočtu

Definice čidlo frekvence Weston

Čidlo frekvence Weston měří frekvenci pomocí odchylky magnetické jehly způsobené kolmými proudy v dvou civech.

Konstrukce

Zahrnuje dvě cívky, tři induktory a dva odpory uspořádané v konkrétní konfiguraci.

Vývod obvodu

Vývod ukazuje Cívku 1 s sériovým odporem (R1) a induktorovou cívkou (L1), a Cívku 2 s sériovou induktorovou cívkou (L2) a paralelním odporem (R2).

Princip fungování

Osy obou civek jsou označeny, jak je uvedeno. Měřicí stupnice je kalibrována tak, aby při standardní frekvenci ukazatel zaujal polohu 45°. Cívka 1 obsahuje sériový odpor označený R1 a induktorovou cívku označenou L1, zatímco cívka 2 má sériovou induktorovou cívku označenou L2 a paralelní odpor označený R2. Induktor označený L0 je připojen v sérii se zdrojovým napětím, aby snížil vyšší harmonické složky, tedy tento induktor funguje jako filtrační obvod. Podívejme se na fungování tohoto měřiče.

Když aplikujeme napětí při standardní frekvenci, ukazatel zůstane v normální poloze. Pokud se frekvence zvýší, ukazatel se posune doleva, což naznačuje vyšší frekvenci. Pokud se frekvence sníží, ukazatel se posune doprava, což naznačuje nižší frekvenci. Pokud klesne pod normální, ukazatel překročí normální polohu a posune se dále doleva.

Podívejme se na vnitřní fungování tohoto měřiče. Napěťový spád na induktoru je úměrný frekvenci zdrojového napětí. S rostoucí frekvencí aplikovaného napětí se zvyšuje napěťový spád na induktoru L1, což zvyšuje proud v Cívce 1. To způsobí, že proud v Cívce 1 stoupne a proud v Cívce 2 klesne.

S rostoucím proudem v Cívce 1 se také zvýší její magnetické pole, což způsobí, že magnetická jehla se posune více doleva, což naznačuje vyšší frekvenci. Pokud klesne frekvence, dojde k podobnému jevu, ale ukazatel se posune doprava.

Chování při změnách frekvence

Jehla se posouvá doleva při vyšších frekvencích a doprava při nižších frekvencích, což odráží změnu proudu v civech.