Campbellův most

Most Campbell: Definice a funkce
Definice
Most Campbell je specializovaný elektrický most navržený k měření neznámé vzájemné indukce. Vzájemná indukce znamená fyzikální jev, při kterém změna proudu proudícího jedním cíváním vyvolá elektromotorickou sílu (emf) a následně proud v sousedním cívání. Tento most není pouze užitečný pro určování hodnot vzájemné indukce, ale lze ho také použít k měření frekvence. Dělá to tak, že se upravuje vzájemná indukce, dokud se v obvodě mostu nedosáhne nulového bodu.
V elektrotechnice je přesné měření vzájemné indukce klíčové pro porozumění interakci mezi různými cíváními v obvodech, jako jsou transformátory, indukční spojovací systémy a různé elektrické stroje. Most Campbell poskytuje přesnou a spolehlivou metodu těchto měření. Při měření frekvence umožňuje princip detekce nulového bodu inženýrům stanovit vztah mezi nastavením vzájemné indukce a frekvencí testovaného elektrického signálu.
Následující obrázek znázorňuje koncept vzájemné indukce, který tvoří základ fungování mostu Campbell.

Nechť:

• M1 reprezentuje neznámou vzájemnou indukci

• L1 označuje vlastní indukci sekundární části vzájemné indukce M1

• M2 znamená proměnnou standardní vzájemnou indukci

• L2 je vlastní indukce sekundární části vzájemné indukce M2

• R1, R2, R3, R4 stojí za neindukční odpor

Dosáhnutí vyvážené polohy mostu Campbell vyžaduje dvoustupňový postup:

Krok 1: Počáteční nastavení a první podmínka rovnováhy

Detektor je počátečně připojen mezi body ‘b’ a ‘d’. V této konfiguraci obvod funguje analogicky jako jednoduchý obvod s vlastní indukcí comme

• První krok vyvážení Pro dosažení vyváženého stavu v první fázi se upravují odporové prvky R3 nebo R4, spolu s R1 a R2. Tento proces úpravy jemně nastavuje elektrické parametry obvodu, zajistí, aby byly elektrické potenciální rozdíly napříč relevantními částmi mostu vyrovnány, podobně jako při nastavování hmot na váze k dosažení rovnováhy.

• Druhý krok vyvážení V další fázi se detektor opětovně připojí mezi body b' a d'. Na základě úprav provedených v prvním kroku se pak systematicky mění proměnná standardní vzájemná indukce M2. Tím, že se M2 mění, zatímco se udržují předchozí nastavení odporníků, je celková elektrická konfigurace mostu dále optimalizována. Nakonec se dosáhne bodu rovnováhy, což naznačuje, že most dosáhl stavu rovnováhy, kde elektrické signály v obvodu jsou v souladu, a mohou být provedena přesná měření neznámé vzájemné indukce M1.