وېسټن ډول فریکونسی میټر

تعریف متر فرکانس وستون

متر فرکانس وستون فرکانس را با استفاده از انحراف سوزن مغناطیسی که توسط جریان‌های عمودی در دو سیم پیچ ایجاد می‌شود، اندازه‌گیری می‌کند.

ساختار

این دستگاه شامل دو سیم پیچ، سه القایی و دو مقاومت به ترتیب خاصی است.

نمودار مدار

نمودار سیم پیچ ۱ با مقاومت سری (R1) و سیم پیچ واکنش (L1)، و سیم پیچ ۲ با سیم پیچ واکنش سری (L2) و مقاومت موازی (R2) نشان می‌دهد.

اصول عملکرد

محور هر دو سیم پیچ به صورت نشان داده شده علامت‌گذاری شده‌اند. مقیاس متر به گونه‌ای تنظیم شده است که در فرکانس استاندارد، نشانه‌گر موقعیت ۴۵ درجه را اختیار می‌کند. سیم پیچ ۱ شامل مقاومت سری مشخص شده R1 و سیم پیچ واکنش مشخص شده L1 است، در حالی که سیم پیچ ۲ دارای سیم پیچ واکنش سری مشخص شده L2 و مقاومت موازی مشخص شده R2 است. القایی که با L0 مشخص شده است به طور سری با ولتاژ تغذیه متصل شده تا هارمونیک‌های بالاتر را کاهش دهد، در اینجا این القایی به عنوان مدار فیلتر کار می‌کند. بیایید به عملکرد این متر نگاهی بیندازیم.

وقتی ولتاژ را در فرکانس استاندارد اعمال می‌کنیم، نشانه‌گر در موقعیت عادی باقی می‌ماند. اگر فرکانس افزایش یابد، نشانه‌گر به سمت چپ حرکت می‌کند که نشان‌دهنده فرکانس بالاتر است. اگر فرکانس کاهش یابد، نشانه‌گر به سمت راست حرکت می‌کند که نشان‌دهنده فرکانس پایین‌تر است. اگر فرکانس زیر حد عادی بیفتد، نشانه‌گر از موقعیت عادی عبور کرده و به سمت چپ حرکت می‌کند.

بیایید به عملکرد داخلی این متر نگاهی بیندازیم. قطره ولتاژ روی یک القایی متناسب با فرکانس ولتاژ منبع است. هرچه فرکانس ولتاژ اعمال شده افزایش یابد، قطره ولتاژ روی القایی L1 افزایش می‌یابد که جریان روی سیم پیچ ۱ را افزایش می‌دهد. این باعث می‌شود جریان روی سیم پیچ ۱ افزایش یابد و جریان روی سیم پیچ ۲ کاهش یابد.

با افزایش جریان روی سیم پیچ ۱، میدان مغناطیسی آن نیز افزایش می‌یابد که باعث می‌شود سوزن مغناطیسی بیشتر به سمت چپ حرکت کند و فرکانس بالاتر را نشان دهد. اگر فرکانس کاهش یابد، عملی مشابه اتفاق می‌افتد اما نشانه‌گر به سمت راست حرکت می‌کند.

رفتار با تغییرات فرکانس

سوزن با فرکانس‌های بالاتر به سمت چپ و با فرکانس‌های پایین‌تر به سمت راست حرکت می‌کند که تغییر جریان در سیم‌پیچ‌ها را نشان می‌دهد.