Misuratore di frequenza tipo Weston
Il principio fondamentale del funzionamento del misuratore di frequenza a tipo Weston è che "quando una corrente scorre attraverso due bobine perpendicolari tra loro, a causa di queste correnti si producono alcuni campi magnetici e quindi l'ago magnetico si deflette verso il campo magnetico più forte, mostrando la misura della frequenza sullo strumento". La costruzione del misuratore di frequenza Weston è paragonabile a quella del misuratore di frequenza di tipo ferrodinamico. Per costruire un diagramma a circuito, sono necessarie due bobine, tre induttori e due resistenze.
Di seguito è riportato il diagramma a circuito per il misuratore di frequenza a tipo Weston.
Gli assi di entrambe le bobine sono marcati come mostrato. La scala dello strumento è tarata in modo tale che alla frequenza standard l'indicatore prenderà posizione a 45°. La bobina 1 contiene una resistenza in serie contrassegnata R1 e una bobina di reattanza contrassegnata L1, mentre la bobina 2 ha una bobina di reattanza in serie contrassegnata L2 e una resistenza in parallelo contrassegnata R2. L'induttore contrassegnato L0 è connesso in serie con la tensione di alimentazione per ridurre gli armonici superiori, agendo qui come circuito filtro. Esaminiamo ora il funzionamento di questo strumento.
Ora, quando applichiamo una tensione alla frequenza standard, l'indicatore prenderà la posizione normale. Se aumentiamo la frequenza della tensione applicata, vedremo che l'indicatore si sposterà verso sinistra, contrassegnata come parte superiore, come mostrato nel diagramma a circuito. Se riduciamo nuovamente la frequenza, l'indicatore inizierà a muoversi verso destra. Se la frequenza scende al di sotto della frequenza normale, l'indicatore supererà la posizione normale per spostarsi verso sinistra, contrassegnata come parte inferiore, come mostrato nella figura.
Esaminiamo ora il funzionamento interno di questo strumento. Il crollo di tensione su un induttore è direttamente proporzionale alla frequenza della tensione di alimentazione. Aumentando la frequenza della tensione applicata, il crollo di tensione sull'induttore L1 aumenta, il che significa che la tensione impressa sulla bobina 1 aumenta, quindi la corrente attraverso la bobina 1 aumenta, mentre quella attraverso la bobina 2 diminuisce. Poiché la corrente attraverso la bobina 1 aumenta, anche il campo magnetico aumenta e l'ago magnetico si attrarrà maggiormente verso sinistra, mostrando l'aumento della frequenza. Un'azione simile avverrà se si riduce la frequenza, ma in questo caso l'indicatore si sposterà verso destra.
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