
Głównym zasądkiem działania miernika częstotliwości typu Weston jest to, że „gdy prąd płynie przez dwa cewki ustawione prostopadle do siebie, powstają pola magnetyczne, które powodują odchylenie igły magnetycznej w kierunku silniejszego pola magnetycznego, co pokazuje pomiar częstotliwości na wskaźniku”. Konstrukcja miernika typu Weston jest porównywalna z konstrukcją miernika typu ferrodynamicznego. Aby stworzyć schemat obwodu, potrzebujemy dwóch cewek, trzech cęgieł i dwóch rezystorów.
Poniżej przedstawiono schemat obwodu dla miernika częstotliwości typu Weston.
Oś obu cewek jest oznaczona jak pokazano. Skala miernika jest kalibrowana tak, że przy standardowej częstotliwości wskazówka zajmie pozycję 45o. Cewka 1 zawiera szeregowy rezystor oznaczony jako R1 i cęgiel reakcyjny oznaczony jako L1, podczas gdy cewka 2 ma szeregowy cęgiel reakcyjny oznaczony jako L2 i równoległy rezystor oznaczony jako R2. Cęgiel oznaczony jako L0 jest połączony szeregowo z napięciem zasilającym, aby zmniejszyć wyższe harmoniczne, co oznacza, że ten cęgiel działa jako obwód filtrujący. Spójrzmy teraz na działanie tego miernika.
Teraz, gdy zastosujemy napięcie przy standardowej częstotliwości, wskazówka zajmie normalną pozycję. Jeśli zwiększymy częstotliwość zastosowanego napięcia, zobaczymy, że wskazówka przesunie się w lewo, oznaczając wyższą strone, jak pokazano na schemacie obwodu. Ponownie, jeśli zredukuje częstotliwość, wskazówka zacznie się przesuwać w prawo. Jeśli częstotliwość spadnie poniżej normalnej, wskazówka przekroczy normalną pozycję, przesuwając się w lewo, oznaczając niższą strone, jak pokazano na rysunku.
Spójrzmy teraz na wewnętrzne działanie tego miernika. Spadek napięcia na cęgielu jest proporcjonalny do częstotliwości napięcia źródłowego. Gdy zwiększamy częstotliwość zastosowanego napięcia, spadek napięcia na cęgielu L1 zwiększa się, co oznacza, że napięcie między cewką 1 zwiększa się, a więc prąd przez cewkę 1 również rośnie, podczas gdy prąd przez cewkę 2 maleje. Ponieważ prąd przez cewkę 1 rośnie, pole magnetyczne również wzrasta, a igła magnetyczna przyciąga bardziej w lewo, pokazując zwiększenie częstotliwości. Podobne działanie zachodzi, gdy zmniejszamy częstotliwość, ale w tym przypadku wskazówka przesuwa się w lewo.
Oświadczenie: Szanuj oryginał, dobre artykuły są warte udostępniania, w przypadku naruszenia praw autorskich prosimy o kontakt w celu usunięcia.