มิเตอร์วัดความถี่แบบเวสตัน

คำนิยามของมาตรวัดความถี่เวสตัน

มาตรวัดความถี่เวสตันวัดความถี่โดยใช้การเบี่ยงเบนของเข็มแม่เหล็กที่เกิดจากกระแสไฟฟ้าตั้งฉากในสองขดลวด

โครงสร้าง

ประกอบด้วยสองขดลวด สามอินดักเตอร์ และสองเรซิสเตอร์จัดเรียงอยู่ในรูปแบบเฉพาะ

แผนผังวงจร

แผนผังแสดงขดลวด 1 พร้อมกับเรซิสเตอร์อนุกรม (R1) และขดลวดอินดักแทนซ์ (L1) และขดลวด 2 พร้อมกับขดลวดอินดักแทนซ์อนุกรม (L2) และเรซิสเตอร์ขนาน (R2)

หลักการทำงาน

แกนของทั้งสองขดลวดได้รับเครื่องหมายไว้ตามที่แสดง สเกลของมาตรวัดได้รับการปรับให้เมื่อความถี่มาตรฐาน เข็มจะอยู่ที่ตำแหน่ง 45 องศา ขดลวด 1 ประกอบด้วยเรซิสเตอร์อนุกรมที่ระบุด้วย R1 และขดลวดอินดักแทนซ์ที่ระบุด้วย L1 ในขณะที่ขดลวด 2 มีขดลวดอินดักแทนซ์อนุกรมที่ระบุด้วย L2 และเรซิสเตอร์ขนานที่ระบุด้วย R2 อินดักเตอร์ที่ระบุด้วย L0 เชื่อมต่อเป็นอนุกรมกับแรงดันไฟฟ้าเพื่อลดฮาร์โมนิกที่สูงขึ้น หมายความว่าที่นี่อินดักเตอร์นี้ทำงานเป็นวงจรกรอง ลองดูการทำงานของมาตรวัดนี้

เมื่อเราใช้แรงดันไฟฟ้าที่ความถี่มาตรฐาน เข็มจะอยู่ที่ตำแหน่งปกติ หากความถี่เพิ่มขึ้น เข็มจะเคลื่อนไปทางซ้าย บ่งบอกถึงความถี่ที่สูงขึ้น หากความถี่ลดลง เข็มจะเคลื่อนไปทางขวา บ่งบอกถึงความถี่ที่ต่ำลง หากความถี่ลดลงต่ำกว่าปกติ เข็มจะข้ามตำแหน่งปกติและเคลื่อนไปทางซ้ายมากขึ้น

ลองพิจารณาการทำงานภายในของมาตรวัดนี้ แรงดันตกคร่อมอินดักเตอร์เป็นสัดส่วนกับความถี่ของแรงดันไฟฟ้าแหล่ง เมื่อความถี่ของแรงดันไฟฟ้าที่ใช้เพิ่มขึ้น แรงดันตกคร่อมอินดักเตอร์ L1 จะเพิ่มขึ้น ทำให้กระแสผ่านขดลวด 1 เพิ่มขึ้น ซึ่งทำให้กระแสผ่านขดลวด 1 เพิ่มขึ้นและกระแสผ่านขดลวด 2 ลดลง

เมื่อกระแสผ่านขดลวด 1 เพิ่มขึ้น สนามแม่เหล็กของมันก็จะเพิ่มขึ้น ทำให้เข็มแม่เหล็กเคลื่อนไปทางซ้ายมากขึ้น บ่งบอกถึงความถี่ที่สูงขึ้น หากความถี่ลดลง การกระทำคล้ายๆ กันจะเกิดขึ้น แต่เข็มจะเคลื่อนไปทางขวา

พฤติกรรมเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงความถี่

เข็มเคลื่อนไปทางซ้ายเมื่อมีความถี่สูงขึ้นและเคลื่อนไปทางขวาเมื่อมีความถี่ต่ำลง สะท้อนถึงการเปลี่ยนแปลงของกระแสผ่านขดลวด