Componenti chiave:
1. Reed vibrante: Il cuore del dispositivo è un insieme di canne metalliche, ciascuna sintonizzata per risuonare a una frequenza specifica. Le canne sono in genere montate su un telaio e ogni canna ha una frequenza naturale diversa.
2. Electromagnet: Un elettromagnete è posizionato vicino alle canne. Quando un segnale CA viene applicato all'elettromagnet, crea un campo magnetico fluttuante.
3. Indicatore: Un puntatore è attaccato a un supporto comune per le canne.
Principio operativo:
* Resonance: Quando la frequenza del segnale AC corrisponde alla frequenza naturale di una delle canne, la canna risuonerà, vibrando con una grande ampiezza.
* Movimento del puntatore: La canna vibrante trasferirà il suo movimento al supporto comune, causando la muoversi del puntatore.
* Indicazione di frequenza: La posizione del puntatore indica la frequenza del segnale AC. La canna che vibra più fortemente corrisponde alla frequenza del segnale.
Vantaggi:
* semplicità: Design e costruzione relativamente semplici.
* Indicazione diretta: Fornisce una lettura diretta della frequenza.
* Affidabilità: La risonanza meccanica è un fenomeno robusto, che porta a una misurazione di frequenza affidabile.
Svantaggi:
* Precisione limitata: L'accuratezza è limitata dalle tolleranze delle canne e dei componenti meccanici.
* Range di frequenza stretta: Ogni canna è sintonizzata su una frequenza specifica, limitando l'intervallo di frequenza che può essere misurato con un singolo strumento.
* Non è adatto per le alte frequenze: Non è l'ideale per misurare le frequenze superiori a poche centinaia di Hertz a causa dei limiti fisici delle canne vibranti.
Applicazioni:
* Sistemi di alimentazione: Storicamente utilizzato nei sistemi di alimentazione per monitorare la frequenza dell'alimentazione CA.
* Esperimenti di laboratorio: Utilizzato in contesti educativi per dimostrare il concetto di risonanza.
* Equipaggiamento audio: Alcune apparecchiature audio più vecchie, come i sintonizzatori, hanno utilizzato una risonanza meccanica per indicazione di frequenza.
Alternative moderne:
I misuratori di frequenza moderni si basano su circuiti elettronici e elaborazione del segnale digitale, offrendo una maggiore precisione, intervalli di frequenza più ampi e tempi di risposta più rapidi rispetto ai contatori di frequenza di tipo di risonanza meccanica.
In sintesi:
I misuratori di frequenza del tipo di risonanza meccanica forniscono un metodo semplice e diretto per misurare la frequenza dei segnali CA. Sebbene abbiano limitazioni nella gamma di precisione e frequenza, sono ancora preziosi per scopi educativi e alcune applicazioni specializzate.
