ไฟฟ้า ระบบไฟฟ้า ประกอบด้วยเครือข่ายของ ส่วนประกอบไฟฟ้า ซึ่งจัดหาถ่ายโอนและปรับใช้พลังงานไฟฟ้าเมื่อจำเป็น ระบบไฟฟ้าสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภทเช่นระบบไฟฟ้ากระแสสลับและระบบไฟฟ้ากระแสตรง AC ระบบไฟฟ้าทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพตามพารามิเตอร์ความถี่ พารามิเตอร์ความถี่นี้สามารถวัดได้โดยใช้อุปกรณ์ที่มีชื่อว่า เครื่องวัดความถี่ ซึ่งแสดงค่าของสัญญาณไฟฟ้าเป็นระยะในรูปแบบความถี่บนจอแสดงผล เครื่องวัดความถี่มี 3 ประเภท ได้แก่ เครื่องวัดความถี่เรโซแนนซ์ไฟฟ้า (เช่นเครื่องวัดความถี่เฟอร์โรไดนามิกชนิดเครื่องวัดความถี่แบบอิเล็กโทรดไดนาโมมิเตอร์) เครื่องวัดความถี่ชนิดเวสตันและเครื่องวัดความถี่ชนิดเรติโอมิเตอร์ บทความนี้จะอธิบายเกี่ยวกับเครื่องวัดความถี่ประเภท Weston
เครื่องวัดความถี่ Weston Type คืออะไร?
คำจำกัดความ : เครื่องวัดความถี่แบบ Weston ขึ้นอยู่กับหลักการของการโก่งตัวซึ่งสามารถกำหนดค่าที่ไม่รู้จักของความถี่ของสัญญาณอินพุตได้โดยใช้เครื่องวัดนี้ ประกอบด้วยขดลวดหลัก 2 ตัวคือขดลวดอุปนัยและขดลวดตัวต้านทาน กระแสไฟฟ้าในขดลวดเหล่านี้เปลี่ยนแปลงเมื่อใดก็ตามที่ความถี่สัญญาณเบี่ยงเบนไปจากความถี่ที่ทราบ
เครื่องวัดความถี่ประเภทต่างๆ
เครื่องวัดความถี่ประเภทต่างๆ ได้แก่
- เครื่องวัดความถี่เรโซแนนซ์ไฟฟ้า
- เครื่องวัดความถี่ชนิด Ratiometer
เครื่องวัดความถี่เรโซแนนซ์ไฟฟ้า
มันขึ้นอยู่กับหลักการของไฟฟ้า เสียงสะท้อน นั่นคือเมื่อรีแอคแตนซ์อุปนัย XL และรีแอคแตนซ์ capacitive XC มีค่าเท่ากันวงจรจะถูกกล่าวว่าอยู่ที่การสั่นพ้องทางไฟฟ้า
Ratiometer Type เครื่องวัดความถี่
ประกอบด้วยเครื่องวัดอัตราส่วนซึ่งแสดงความสัมพันธ์ระหว่างปันส่วนปัจจุบันกับการสะท้อนกลับ ข้อได้เปรียบหลักของเครื่องวัดความถี่ประเภทเรดิโอมิเตอร์คือตัวชี้ที่เบี่ยงเบนและความถี่ที่วัดได้แสดงความสัมพันธ์เชิงเส้น สามารถวัดได้สูงสุด 5KHz
หลักการทำงานของเครื่องวัดความถี่ Weston Type
เครื่องวัดความถี่ชนิด Weston ทำงานเมื่อกระแสไฟฟ้าผ่าน 2 ขดลวดที่ทำมุม 90 องศาต่อกัน การไหลของกระแสนี้ทำให้เกิดสนามแม่เหล็กและทำให้เข็มเบี่ยงเบนไปทางสนามแม่เหล็กที่สูงขึ้น เข็มบ่งชี้นี้เป็นการแสดงความถี่ที่ไม่รู้จักของสัญญาณ
การก่อสร้าง
การสร้างเครื่องวัดความถี่ประเภท Weston มีดังนี้
ประกอบด้วยขดลวดอุปนัย 2 ขดลวดและขดลวดตัวต้านทานซึ่งเป็นมุมฉากต่อกัน 2 คู่ตัวต้านทาน Rถึง,และขดลวด A และตัวเหนี่ยวนำ Lถึงและขดลวดคู่ B วางอยู่ในอนุกรมคู่อื่น ๆ Lถึงและขดลวด A และ RB,และขดลวด B วางขนานกัน
เครื่องวัดความถี่ Weston
มิเตอร์ประกอบด้วยตัวชี้แบบอ่อนที่ทำจากเหล็กและเข็มแม่เหล็กซึ่งวางอยู่ตรงกลาง ตัวเหนี่ยวนำ 'L' ที่เชื่อมต่ออยู่ในอนุกรมกับ 'Lถึงและ Rข” ลดข้อผิดพลาด
การทำงานของเครื่องวัดความถี่ Weston Type
- กรณีที่ 1 : ในการนำกระแสไปใช้กับวงจรจะไหลผ่านขดลวดตั้งฉาก 2 ขดคือขดลวด A และขดลวด B ดังนั้นการตั้งค่าสนามแม่เหล็กโดยที่ขนาดของสนามจะแปรผันตรงกับกระแสไฟฟ้าในขดลวด
- สนามแม่เหล็กของขดลวด A และขดลวด B ทำหน้าที่กับเข็มแม่เหล็กเช่นเดียวกับเหล็กอ่อนโดยที่ตำแหน่งของเข็มจะขึ้นอยู่กับสนามแม่เหล็กและขนาดสัมพัทธ์ที่กระทำกับมัน
- กรณี 2 : ในสภาวะที่ใช้ความถี่ปกติกับมิเตอร์จะมีความต้านทานและรีแอกแตนซ์แรงดันไฟฟ้าลดลง Lถึง,และ Rขที่มีขนาดเท่ากัน ส่งผลให้กระแสไหลผ่านขดลวด A และ B เท่ากัน
- วงจรได้รับการออกแบบในลักษณะที่เหมาะสมโดยที่แรงดันตกยังคงเท่ากันใน Lถึง, ลขรถึง, รขเมื่อใดก็ตามที่ผ่านความถี่ปกติ สิ่งนี้ช่วยให้เข็มแม่เหล็กชี้ไปที่ 45 องศาที่เกี่ยวข้องทั้งขดลวดและเข็มเหล็กอ่อนชี้ไปที่กึ่งกลาง
- กรณี 3 : ในขณะที่การส่งผ่านรางความถี่สูงผ่านวงจรจะมีค่ารีแอคแตนซ์ L เพิ่มขึ้นถึงและ Lขของขดลวดและความต้านทานอีกด้าน Rถึง, รข, ยังคงเหมือนเดิม. กล่าวอีกนัยหนึ่งความเหนี่ยวนำจะเพิ่มความต้านทานของขดลวด A และหากขนาดกระแสในขดลวด A ลดลงสนามที่พัฒนาขึ้นเนื่องจากกระแสขดลวด A จะลดลงด้วย
- เราสามารถสังเกตได้ว่ามีกระแสตามขดลวด B มากกว่าขดลวด A เนื่องจากขดลวด B เชื่อมต่อแบบขนาน ดังนั้นขดลวด B จึงมีสนามแม่เหล็กที่แรงกว่าเมื่อเทียบกับขดลวด A และตัวชี้จะเคลื่อนที่ไปยังสนามแม่เหล็กที่แรงที่สุดนั่นคือขดลวด B
- ในที่สุดความถี่ที่จะกำหนดจะลดลงจากค่าปกติและตัวชี้จะระบุค่าของความถี่ที่ไม่รู้จักไปทางด้านซ้าย
ข้อดี
ต่อไปนี้เป็นข้อดี
- มีความอ่อนไหวสูง
- การก่อสร้างทำได้ง่าย
- มาตราส่วนความถี่เป็นเชิงเส้น
- การอ่านไม่ขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้า
- เหมาะสำหรับการวัดแรงดันไฟฟ้าที่หลากหลาย
ข้อเสีย
ต่อไปนี้เป็นข้อเสียของเครื่องวัดความถี่ Weston
- ไวต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ
- การมีวงจรเรียงกระแสส่งผลให้เกิดความผิดเพี้ยนในการผลิตเอาต์พุตความถี่ที่ไม่ถูกต้อง
การใช้งาน
ต่อไปนี้เป็นแอพพลิเคชั่น
- ใช้สำหรับทดสอบอุปกรณ์วิทยุ
- ใช้สำหรับวัด ทรานสดิวเซอร์ .
เครื่องวัดความถี่เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการวัดความถี่ที่ไม่รู้จักของสัญญาณที่กำหนด มี 3 ประเภท เครื่องวัดความถี่ พวกเขาคือเครื่องวัดความถี่เรโซแนนซ์ไฟฟ้า (เช่นเครื่องวัดความถี่แบบไดนามิกของ Ferro เครื่องวัดความถี่ชนิดอิเล็กโทรไดนาโมมิเตอร์) เครื่องวัดความถี่ประเภท Weston และเครื่องวัดความถี่ประเภท Ratiometer เครื่องวัดความถี่แบบ Weston ขึ้นอยู่กับหลักการของการโก่งตัว ประกอบด้วยขดลวด 2 ขดคือขดลวดตัวต้านทานและขดลวดอุปนัย กระแสในขดลวดจะเปลี่ยนไปเมื่อใดก็ตามที่ความถี่สัญญาณเบี่ยงเบนไปจากความถี่มาตรฐาน การโก่งตัวของตัวชี้จะเคลื่อนเข้าหาสนามแม่เหล็กที่สูงขึ้น เครื่องวัดความถี่แบบ Weston เหมาะสำหรับการวัดแรงดันไฟฟ้าที่หลากหลาย
