Campbelli sild

Campbelli silm: määratlus ja funktsioon
Määratlus
Campbelli silm on eriliseks kujundatud elektriline silm, mille eesmärk on mõõta tundmatut ühismagnetinduktsiooni. Ühismagnetinduktsioon viitab füüsikalisele nähtusele, kus ühe spiraali läbimisevate voolu muutus põhjustab elektromotorkõiku (emf) ja seega ka voolu naaberlikus spiraalis. See silm on kasutatav mitte ainult ühismagnetinduktsiooni väärtuste määramiseks, vaid võib seda ka sageduse mõõtmiseks kasutada. Selleks kohandatakse ühismagnetinduktsiooni nii, et silmi tsirkuitis saavutatakse nullpunkt.
Elektrotehnikas on täpne ühismagnetinduktsiooni mõõtmine oluline, et mõista erinevate spiraalide vahelist suhet tsüklites, nagu transformatoorides, induktiivses koppelussüsteemides ja erinevates elektrilistes masinates. Campbelli silm pakub täpset ja usaldustervendivat meetodit selliste mõõtmiste jaoks. Kui seda sageduse mõõtmiseks kasutatakse, võimaldab nullpunkti tuvastamise printsiip inseneritel luua seost ühismagnetinduktsiooni seadistuse ja mõõdetava elektrisignaali sageduse vahel.
Järgnev joonis illustreerib ühismagnetinduktsiooni mõistet, mis moodustab Campbelli silma toimimise aluse.

Oletagem:

• M1 tähistab tundmatut ühismagnetinduktsiooni

• L1 tähistab ühismagnetinduktsiooni M1 teise spiraali endmagnetinduktsiooni

• M2 tähistab muutuvat standardühismagnetinduktsiooni

• L2 on ühismagnetinduktsiooni M2 teise spiraali endmagnetinduktsioon

• R1, R2, R3, R4 tähistavad mittemagnetilisi vastusid

Campbelli silmi tasakaalu saavutamiseks on vaja kaks etappi:

Samm 1: Algse seadistamine ja esimene tasakaal

Tuvastaja on alguses punktid ‘b’ ja ‘d’ vahel ühendatud. Selles konfiguratsioonis toimib tsükkel analoogiliselt lihtsa endmagnetinduktsiooni silmaga.

• Esimene tasakaalusamm Esimese etapi tasakaalu saavutamiseks kohandatakse vastusid R3 või R4, koos R1 ja R2. See kohandamisprotsess täpsustab tsüklite elektrilisi parameetreid, tagades, et elektrilised potentsiaalvaheerandid vastavates osades silmas oleksid võrdsed, nagu kaaluplattformi kaalude kohandamine tasakaalu saavutamiseks.

• Teine tasakaalusamm Järgmisel etapil ühendatakse tuvastaja punktid b' ja d' vahel. Eelmisel etapil tehtud kohanduste jätkuna muutetakse sistematiliselt muutuvat standardühismagnetinduktsiooni M2. M2 muutmisega, säilitades varasemalt seatud vastuste kohandused, optimeeritakse silma üldist elektrilist konfiguratsiooni. Lõpuks saavutatakse tasakaalupunkt, mis näitab, et silm on tasakaalustatud ning elektrisignaalid tsüklis on harmoonilised, ja saab teha täpseid mõõtmisi tundmatust ühismagnetinduktsioonist M1.