107991. lajstromszámú szabadalom • Fényvillamos berendezés
— 3 — elemek ellenállása szokásos méreteik mellett 1000—10.000 ohm, de legfeljebb pár tized Volt elektromotoros erejük van, a két áramkör gyakorlatilag nem zavarja 5 egymást, ha a mérőműszer ellenállása önmagában kicsiny, de az egész mérőkör ellenállása nagy. A két áramkört azonban teljesen függetleníthetjük egymástól, ha a műszerre két külön forgótekercset alkal-10 mázunk, amint az bizonyos esetekben egyébként is szokásos és az egyikbe a mérendő, a másikba pedig a visszacsatolt áramot kapcsoljuk. A találmnáy szerinti berendezéseken még 15 további tökéletesítést is eszközölhetünk. Az 1. ábra szerinti berendezésnek ugyanis még a következő hátrányos tulajdonságai vannak: Feltevésünk szerint a fényelem a visszavert fénynyalábhoz képest úgy 20 van elhelyezve, hogy a műszer nyugalmi helyzetében a fényelemre ne essék semmi fény s a műszer kilengésekor a fényelemre eső fény a kilengéssel arányosan növekedjék. Mindkét követelményt — az utóbbit 25 főként kicsiny kilengések esetében — nehéz teljesíteni, ha a fénynyaláb és a fényelem felfogó felülete nincsenek egészen élesen határolva. Azonkívül ez elrendezésnél a visszacsatolás csupán a műszer 30 egyik, az 1. ábrán nyíllal jelzett irányú kilengésénél működik, míg a másik irányú kilengésnél a fényelemre fény nem jutván, a visszacsatolás hatástalan. Mindkét nehézséget kiküszöbölhetjük, ha egyetlen 35 fényelem helyett két egymás ellen, azaz úgy kapcsolt fényelemet vagy fényelembattériát alkalmazunk, hogy ezek mindegyike önmagában a másikéval ellenkező irányú áramot adjon a műszerbe, mit 40 akár az alanti példa szerinti soros, akár megfelelő más, például a műszeren keresztüli párhuzamos kapcsolással érhetünk el és a két fényelemet a visszavert fénynyalábhoz képest úgy, pl. egymás mellett 45 helyezzük el, hogy a műszer nyugalmi állapotában a két fényelemre egyenlő fénymennyiség essék. Egy ilyen elrendezést a 2. ábra tüntet fel, melyen (8) és (8') jelzi a két fényelemet, amelyek egymás 50 ellen és egymással sorba vannak kapcsolva. A visszavert (13) fénynyaláb fele az egyik, fele pedig a másik fényelemre esik s a két fényelemben egyenlő értékű, de ellentétes irányú feszültséget kelt, A 55 műszernek ezen nyugalmi helyzetében a visszacsatolt áram erőssége nulla s a műszer kilengésekor annak iránya szerint pozitív vagy negatív értelemben a kilengéssel arányosan növekszik. További egyszerűsítést érhetünk el a 60 2. ábrán feltüntetett (8) és (8') fényelemek egyesítésével. Egy ilyen száraz fényelem („fotogenerátor") tudvalevőleg valamely fémalapból, pl. rézlemezből, ezen helyet foglaló fényérzékeny (pl. rézoxidul)-réteg- 65 bői és egy erre rávit vékony, átlátszó fémrétegből — az elülső elektródából — áll. Az alapfém és az elülső elektróda a fényelem két sarka. Ha tehát egy például négyszögletes fényelemen, aminőt a 3. és 4. ábra 70 feltüntet, az elülső elektródát és a fényérzékeny réteget egy vágással kettéosztjuk, ezzel a célunknak megfelelő két, egymással ellentetten sorbakapcsolt fényelemet állítottunk elő. A kettéosztott külső elek- 75 tróda két (10') ós (10") fele a kettős fényelem két egyenlő előjelű pólusa. Mérőműszerek esetében a fentemlített visszacsatolás fokozásának — még a labilitás előtt — gyakorlatilag határt szab 80 azon körülmény, hogy a visszacsatolás növelésével a műszer lengésideje és csillapítása is egyre növekszik. A visszacsatolt áram ugyanis a galvanométer lengőtekercsének a felfiiggesztőszál csavarási nyoma 85 tékával ellenkező nyomatékot ad; az eredmény tehát ugyanaz, mintha a szál csavarási nyomatékát csökkentettük volna, azaz a lengésidő és a csillapítás megnövekszik. A találmány szerinti berendezés 90 további kiképzésével mindkét hátrányos jelenség megszüntethető. A csillapítást tudvalevően olyr an erők okozzák (légsúrlódás, elektromágneses fékezés), amelyek a lengőrész mindenkori szögsebességével, 95 cIZclZ cl kitérésnek az idő szerinti differenciálhányadosával arányosak. Ha tehát a műszerbe nem a fényei emben keltett áramot, — amely a fenti elrendezésnél a mindenkori kitéréssel arányos — hanem en- 100 nek az idő szerinti differenciálhányadosával arányos áramot vezetünk a kellő irányban vissza, akkor ezáltal a lengő tekercsnek olyan forgatónyomatékot adunk, amely a csillapító erők nyomatékával el- 105 lenkező s ezzel a, csillapítást a kívánt mértékben csökenthetjük. A kívánt célt az optikai berendezést fel nem tüntető 5. és 6. ábrák szerinti kapcsolásokkal, nevezetesen azzal érhetjük el, hogy a fényelemet 110 vagy a (15) sűrítő, vagy a (16) transzformátor közbeiktatásával kapcsoljuk vissza a műszer kapcsaihoz. Ez esetben a visszavezetett feszültség vagy áram a fenti követelménynek megfelelően a fényelem fe- 115 szültségének, ill. áramának az idő szerinti differenciálhányadosával lesz arányos. Ha ezt a berendezést mérőműszerrel kapcso-