Устройство для измерения дисперсии электропроводности жидких сред

Союз Советск ниСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 11954895(72) Авторы изобретения яд ТдН 1 Н.е 3. 1 кмчмл Киевский технологический институт легко проррщрщ 1 дти(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДИСПЕРСИИ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ ЖИДКИХ СРЕД Недостаток устройства заключается в неполном исключении поляризации электродов, так как невозможно получить положительные и отрицательные им о пульсы абсолютно идентичными по амплитуде, форме, длительности, а, следовательно, в напряжении питания будет присутствовать постоянная состав 1И зобретени е относи тся к измерениям параметров растворов различных веществ электрическими методами и может быть использовано для определения малых концентраций электролитов в водных растворах, степени очистки5 воды в промышленных и лабораторных условиях.Известно устройство для измерения электропроводности, основанное на использовании переменного напряжения прямоугольной формы в качестве питающего мост напряжения, последующем выпрямлении и интегрировании напряжения разбаланса моста Е 1.15 2ляющая, вызывающая поляризацию электродов.Известно также устройство для изме" рения электропроводности жидких сред, основанное на воздействии переменного напряжения прямоугольной формы регулируемой частоты на измерительный мост с электродной ячейкой в плече, выпрямлении и интегрировании напряжения разбаланса, а значение изменения частоты составляет 0,1-0,001 частоты переменного напряжения и содержащее два генератора перестраиваемых частот, коммутационный генератор, автоматический переключатель, усилитель-ограничитель, измерительный прибор Г 23.Недостатком устройства является ограниченный частотный диапазон.Цель изобретения - расширение диапазона частот измерения.Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения дисперсии электропроводности жидких сред, 954895ды выделенных напряжений. Выделенные сигналы разностной и суммарной частот одинаковых амплитуд поступают на входы двухпозиционного автоматического переключателя 7 частота переключения которого задается низкочастотным коммутационным генератором 19.помощью переключателя 7 формируются пакеты напряжений разностной и суммарной частот, которые преобразуются 1 О усилителем-ограничителем 8 в пакеты прямоугольных напряжений одинаковой амплитуды. С выхода усилителя-ограничителя 8 пакеты прямоугольных напряжений разностной и суммарной частот по ступают на электродную ячейку 9 с контролируемой жидкой средой. Падениями напряжения от токов ячейки 9 на низкоомном резисторе 10 воздействуют на один вход балансного смесителя 11, 20 на другой вход которого непосредственно воздействует сигнал частоты м 3 генератора 1, Избирательным усилителем 12, настроенным на частоту сигнала генератора 2, выделяют и усиди вают пакеты напряжений частоты шд. На выходе амплитудного детектора 13 в результате детектирования модулированного напряжения образуются постоянная и переменная составляющие напря О жения.Постоянная составляющая сигнала детектора 13ПОсЪ= К 1 К 1 ЬОЫ35=К.,К.,КО О (10) где К 1 - коэффициент усиления избирательного усилителя 12;К 1 - коэффициент преобразованияамплитудного детектора 13.Постоянная составляющая Опос 1 Ъвоздействует на один вход дифференциального усилителя 14, на другой вход (инверсный) которого поступает постоянное напряжение (О =сопзс) от источника стабилизированного напряжения 15. Усиленное разностное напряжение с выхода усилителя 111 где К 1, - коэффициент усиления дифференциального усилителя 14, поступает на управляющий вход избирательного усилителя 12. В результате автоматического регулирования коэффициента55 усиления усилителя 12 разностное напряжение стремится к нулю О 1,1- 0. Из условия О 14 0 следует,что коэффициент усиления избирательного уси- лителя установится равным1520(12)К,К,О.,ООСПеременная составляющая сигнала детектора 13Опер 1 Ь = К 1 К 1 п 1 Ом1-- кк 1 КОщО су ( 3) усиливается усилителем 16 переменного напряжения частоты коммутации и преобразуется фазочувствительным выпрямителем 17 в постоянное напряжение1ш- Ч КК 12 К 1 КЪК 1 ФпиОоСЭ (11)где К 16,К- коэффициенты усиленияи преобразования соответственно усилителя 16 и выпрямителя 17.С учетом автоматически установившегося коэффициента усиления избирательного усилителя 12, равного2015постоянное напряже -1 Ъ пиобние на выходе Фазочувствительного выпрямителя будет1д 1 ь --- К 1 К 1.1015 о (15)Таким образом, постоянное напряжение, регистрируемое прибором 18,будет равноО.1 = С У (16)где С = 0,5 К 1 К 101 -,постоянныйкоэффициент пропорциональности в режиме измерения дисперсии электропроводности,Формула изобретенияУстройство для измерения дисперсии электропроводности жидких сред, содержащее два генератора перестраиваемых частот, коммутационный генератор, автоматический переключатель, выходом подключенный через усилитель- ограничитель к входной клемме ячейки, выходная клемма которой подключена к низкоомному резистору, измерительный прибор, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения частотного диапазона измерений, в него введены соединенный входами с выходами генераторов перестраиваемой частоты первый балансный смеситель, вьход которого через параллельно соединенные управляемый аттенюатор, фильтры ниж9 954895 10них и верхних частот соединен с вхо- рого соединен с источником стабилидами автоматического переключателя, зированного напряжения, вь 1 ход диффевыходная клемма ячейки соединена с ренциального усилителя подключен к одним входом второго балансного сме- управляющему входу избирательного. сителя, другой вход. которого соеди- З усилителя, управляющие входы автоманен с выходом генератора перестраивае- тического переключателя и фазочувствимой частоты, выход смесителя через по- тельного выпрямителя подключены к выследовательно включенные избиратель- ходу коммутационного генератора, ный усилитель, амплитудный детектор, .усилитель частоты коммутации, фото О Источники информации, чувствительный выпрямитель соединен- принятые во внимание при экспертизе с измерительным прибором, причем вы" 1, Авторское свидетельство СССР ход амплитудного детектора по по- У 184511, кл. 6 01 М 27/06, 1966, стоянному напряжению подключен к од. Авторское свидетельство СССР ному входу диФференциального усили Ю 527645 кл. С 01 к 27/22 1977 теля, другой вход (инверсный) кото- (прототип), НИакаэиал ППП ",Патент", г, Ужгород, ул. Проектная