Campbellov most

Campbellov most: Definicija i funkcija
Definicija
Campbellov most je specijalizirani električni most dizajniran za mjerenje nepoznatog međusobnog induktiviteta. Međusobni induktivitet odnosi se na fizikalno pojave u kojoj promjena struje koja teče kroz jednu cijev inducira elektromotornu snagu (emf) i, posljedično, struju u susjednoj cijevi. Taj most nije koristan samo za određivanje vrijednosti međusobnog induktiviteta, već se može koristiti i za mjerenje frekvencije. To postiže prilagođavanjem međusobnog induktiviteta dok se ne dostigne nultočka u mreži mosta.
U elektrotehnici točno mjerenje međusobnog induktiviteta je ključno za razumijevanje interakcije između različitih cijeva u krugovima, poput transformatora, induktivnih spojeva i razne električne opreme. Campbellov most pruža precizan i pouzdan metod za ta mjerenja. Kada se koristi za mjerenje frekvencije, princip otkrivanja nultočke omogućuje inženjerima da uspostave vezu između postavke međusobnog induktiviteta i frekvencije ispitnog električnog signala.
Sljedeća slika ilustrira koncept međusobnog induktiviteta, koji čini temelj rada Campbellovog mosta.

Neka:

• M1 predstavlja nepoznati međusobni induktivitet

• L1 označava samoinduktivitet sekundarnog vijaka međusobnog induktiviteta M1

• M2 označava varijabilni standardni međusobni induktivitet

• L2 predstavlja samoinduktivitet sekundarnog vijaka međusobnog induktiviteta M2

• R1, R2, R3, R4 označavaju neinduktivne otporne elemente

Postizanje ravnoteže Campbellovog mosta zahtijeva dvostepeni postupak:

Korak 1: Početna postavka i prvi uvjet ravnoteže

Detektor se početno povezuje između točaka ‘b’ i ‘d’. U ovoj konfiguraciji, krug funkcionira analogno jednostavnom samoinduktivnom mostu

• Prvi korak ravnoteže Za dovođenje mosta u stanje ravnoteže u prvom stupnju, otpornike R3 ili R4, zajedno s R1 i R2, potrebno je prilagoditi. Taj postupak fino podešava električne parametre kruga, osiguravajući da su električni potencijalni razlicite relevantnih dijelova mosta jednakosti, kao što se prilagođavaju težine na vagama kako bi se postigla ravnoteža.

• Drugi korak ravnoteže U sljedećoj fazi, detektor se ponovno povezuje između točaka b' i d'. Izgrađujući na prilagodbe izvršene u prvom koraku, varijabilni standardni međusobni induktivitet M2 se zatim sistematski mijenja. Kroz taj postupak variranja M2 uz održavanje prethodno postavljenih prilagodbi otpornika, ukupna električna konfiguracija mosta dalje se optimizira. Na kraju, dosega se točka ravnoteže, što upućuje na to da je most dostigao stanje ravnoteže u kojem su električni signali u krugu u harmoniji, omogućujući točna mjerenja nepoznatog međusobnog induktiviteta M1.