Jembatan Campbell

Jembatan Campbell: Definisi dan Fungsi
Definisi
Jembatan Campbell adalah jembatan listrik khusus yang dirancang untuk mengukur induktansi mutual yang tidak diketahui. Induktansi mutual merujuk pada fenomena fisik di mana perubahan arus yang mengalir melalui satu gulungan menginduksi gaya elektromotif (emf) dan akibatnya arus pada gulungan tetangga. Jembatan ini tidak hanya berguna untuk menentukan nilai induktansi mutual tetapi juga dapat digunakan untuk mengukur frekuensi. Ini dilakukan dengan menyesuaikan induktansi mutual hingga titik nol tercapai dalam rangkaian jembatan.
Dalam teknik elektro, mengukur induktansi mutual dengan akurat sangat penting untuk memahami interaksi antara gulungan berbeda dalam rangkaian, seperti pada transformator, sistem kawat penghubung induktif, dan berbagai mesin listrik. Jembatan Campbell memberikan metode yang tepat dan andal untuk pengukuran ini. Ketika digunakan untuk mengukur frekuensi, prinsip deteksi titik nol memungkinkan insinyur untuk menetapkan hubungan antara pengaturan induktansi mutual dan frekuensi sinyal listrik yang diuji.
Gambar berikut mengilustrasikan konsep induktansi mutual, yang menjadi dasar operasi jembatan Campbell.

Misalkan:

• M1 mewakili induktansi mutual yang tidak diketahui

• L1menunjukkan induktansi sendiri dari sekunder induktansi mutual M1

• M2menandakan induktansi mutual standar variabel

• L2 adalah induktansi sendiri dari sekunder induktansi mutual M2

• R1, R2, R3, R4 merupakan resistansi non-induktif

Mencapai posisi seimbang jembatan Campbell memerlukan prosedur dua tahap:

Tahap 1: Pengaturan Awal dan Kondisi Seimbang Pertama

Detektor awalnya dihubungkan antara titik ‘b’ dan ‘d’. Dalam konfigurasi ini, rangkaian berfungsi secara analog dengan induktansi sendiri sederhana comme

• Tahap Penyetelan Pertama Untuk membawa jembatan ke kondisi seimbang pada tahap pertama, resistor R3 atau R4, bersama dengan R1 dan R2, disesuaikan. Proses penyetelan ini menyetel parameter listrik rangkaian, memastikan bahwa perbedaan potensial listrik di bagian-bagian relevan jembatan diseimbangkan, mirip dengan menyetel beban pada timbangan untuk mencapai keseimbangan.

• Tahap Penyetelan Kedua Pada fase selanjutnya, detektor dihubungkan kembali antara titik b' dan d'. Berdasarkan penyesuaian yang dibuat pada tahap pertama, induktansi mutual standar variabel M2 kemudian disesuaikan secara sistematis. Melalui proses penyesuaian M2 sambil mempertahankan penyetelan resistor sebelumnya, konfigurasi listrik keseluruhan jembatan lebih dioptimalkan. Akhirnya, titik keseimbangan tercapai, menunjukkan bahwa jembatan telah mencapai keadaan keseimbangan di mana sinyal listrik dalam rangkaian berada dalam harmoni, dan pengukuran yang akurat dari induktansi mutual yang tidak diketahui M1 dapat dilakukan.