Componentes clave:
1. Vibrating Reed: El corazón del dispositivo es un conjunto de cañas de metal, cada una sintonizada para resonar a una frecuencia específica. Las cañas generalmente se montan en un marco, y cada caña tiene una frecuencia natural diferente.
2. Electromagnet: Un electroimán se coloca cerca de las cañas. Cuando se aplica una señal de CA al electromagnet, crea un campo magnético fluctuante.
3. Indicador: Se adjunta un puntero a un soporte común para las cañas.
Principio operativo:
* Resonancia: Cuando la frecuencia de la señal de CA coincide con la frecuencia natural de una de las cañas, la caña resonará, vibrando a una gran amplitud.
* Movimiento del puntero: La caña vibratoria transferirá su movimiento al soporte común, causando que el puntero se mueva.
* Indicación de frecuencia: La posición del puntero indica la frecuencia de la señal de CA. La caña que vibra más fuertemente corresponde a la frecuencia de la señal.
Ventajas:
* Simplicidad: Diseño y construcción relativamente simples.
* Indicación directa: Proporciona una lectura directa de la frecuencia.
* Fiabilidad: La resonancia mecánica es un fenómeno robusto, lo que lleva a una medición de frecuencia confiable.
Desventajas:
* precisión limitada: La precisión está limitada por las tolerancias de las cañas y los componentes mecánicos.
* Rango de frecuencia estrecha: Cada caña se sintoniza con una frecuencia específica, lo que limita el rango de frecuencia que se puede medir con un solo instrumento.
* No es adecuado para altas frecuencias: No es ideal para medir frecuencias por encima de unos pocos cientos de hertz debido a las limitaciones físicas de las cañas vibratorias.
Aplicaciones:
* Sistemas de energía: Históricamente utilizado en sistemas de energía para monitorear la frecuencia de la fuente de alimentación de CA.
* Experimentos de laboratorio: Utilizado en entornos educativos para demostrar el concepto de resonancia.
* Equipo de audio: Algunos equipos de audio más antiguos, como sintonizadores, utilizaron resonancia mecánica para indicación de frecuencia.
Alternativas modernas:
Los medidores de frecuencia modernos se basan en circuitos electrónicos y procesamiento de señales digitales, que ofrecen una mayor precisión, rangos de frecuencia más amplios y tiempos de respuesta más rápidos en comparación con los medidores de frecuencia de tipo resonancia mecánica.
En resumen:
Los medidores de frecuencia de tipo de resonancia mecánica proporcionan un método simple y directo para medir la frecuencia de las señales de CA. Si bien tienen limitaciones en el rango de precisión y frecuencia, siguen siendo valiosos para fines educativos y algunas aplicaciones especializadas.