מד מידה טיפוס וסטון למדידת תדר

הגדרת מד חישר וסטון

מד החישר של וסטון מודד частоту באמצעות הסטייה של מחט מגנטית הנגרמת על ידי זרמים מאונכים בשני סלים.

הרכבה

הוא כולל שני סלים, שלושה מעבדים ומגנטים ושני עיכובים מסודרים במבנה מסוים.

תרשים חשמלי

התרשים מראה את הסל 1 עם עיכוב טורי (R1) וסל ריאקטנטי (L1), והסל 2 עם סל ריאקטנטי טורי (L2) ועיכוב מקביל (R2).

עקרון פעולה

ציריהם של שני הסלים מסומנים כמתואר. סולם המד מוגדר כך שברמת התדר התקנית המחט תעמוד במקום של 45 מעלות. הסל 1 מכיל עיכוב טורי מסומן R1 וסל ריאקטנטי מסומן L1, בעוד שהסל 2 מכיל סל ריאקטנטי טורי מסומן L2 ועיכוב מקביל מסומן R2. האינדקטור המסומן L0 מחובר בטור עם מתח ההזנה כדי להפחית את ההרמוניות הגבוהות, כלומר כאן האינדקטור פועל כמעגל מסנן. בואו נסתכל על פעולת המידה הזו.

כאשר מפעילים מתח בתדר התקני, המחט נשארת במקום הנורמלי. אם התדר עולה, המחט זזה לכיוון השמאלי, מצביעה על תדר גבוה יותר. אם התדר יורד, המחט זזה לכיוון הימני, מצביעה על תדר נמוך יותר. אם התדר יורד מתחת לנורמלי, המחט חוצה את המקום הנורמלי וזזה עוד יותר שמאלה.

בואו נבחן את הפעולה הפנימית של המידה הזו. נפילת המתח על אינדקטור היא פרופורציונלית לתדר של מתח המקור. כאשר תדר המתח המופעל עולה, נפילת המתח על האינדקטור L1 עולה, מה שמרחיק את הזרם בסל 1. זה גורם לעליה בזרם בסל 1 ולירידה בזרם בסל 2.

כאשר הזרם בסל 1 עולה, השדה המגנטי שלו גם עולה, מה שגורם למחט המגנטית לזוז יותר שמאלה, מצביעה על תדר גבוה יותר. אם התדר יורד, פעולה דומה מתרחשת, אך המחט זזה לימין.

התנהגות עם שינויים בתדר

המחט זזה שמאלה בתדרים גבוהים וימינה בתדרים נמוכים, משקפת את השינוי בזרם דרך הסלים.