148670. lajstromszámú szabadalom • Univerzális rádiófrekvenciás anyagvizsgáló készülék
148.670 3 sége 23 kapacitás megválasztásával változtatható és csökkenő 23 kapacitás értékek mellett a görbe meredekebb lesz. Így például a 3a. ábra görbéje a 23 kapacitás C2 3 = 150 pF a 3b. ábra C 2 3 = 80 pF és a 3c. ábra C2 3 = 40 pF értékre vonatkozik. Amint ezekből a görbékből látható, a 24 munkaponti kapacitásérzékenység a 23 kapacitás megválasztásával széles határok között változtatható. A 22 görbe (3. ábrák) meredeksége függ az alkalmazott oszcillátor cső meredekségétől is. Az előzőek •alapján látható tehát, hogy a 9 kapcsoló I. állása mellett a készülék 20, 21 bemenő kapcsokra helyezett 8a mérőcella kapacitásának mérésére alkalmas. A deprez műszer skáláján megfelelő beosztása mellett közvetlenül kapacitást olvashatunk le, például pF egységekben. A készülék' működése 9 átkapcsoló II. állása mellett hasonló az előzőkhöz annyiban, hogy a 20, 21 bemenő kapcsokra helyezett mérő cella kapacitása szintén hangolja a 6 rezgőkört, ez esetben azonban a 2 oszcillátor legnagyobb váltófeszültségű 25 pontjához, 12 cső anódjához csatlakozunk. Ezáltal a mérő cella veszteségei az oszcillátort sokkal jobban terhelik, mint a 9 kapcsoló I. állásában. Ennek következtéiben a rezgések amplitúdója a mérő cella veszteségeitől is függ. Ennek a veszteségnek a hatása úgy jelentkezik az 22 anód áram görbén, (3a., b, c. ábrák) mintha nagyobb kapacitást kapcsoltunk volna a bemenő kapcsokra. Ennek következtében a veszteségek mérése kézenfekvő. Ugyanis ha egy kapacitást megmérünk a 9 átkapcsoló I majd II állásánál, a két mérés különbsége a mérőcella veszteségét adja. A készülékhez 8c induktív mérőcellával is csatlakozhatunk, amely mérőcellának 26 induktivitását 27 kapacitással kiegészítve rezgőkörré alakítjuk és így az induktivitás változást, illetve az induktivitás veszteségeit is mérhetjük. A módosított oszcillátor kapcsolás előnyei abban állnak, hogy a meddő komponens — kapacitás, induktivitás —• változások igen érzékenyen mérhetők. A készüléken például 100 mm-es skálán 0,1 pF méréshatáron 0,001 pF változást már le lehet olvasni. Egy további előnye a módosított oszcillátor kapcsolásnak, hogy az amplitúdó korlátozás miatt oszcillátorunk a 9 átkapcsoló II. állásában a veszteségekre érzékenyebben reagál mint az olyan mérő oszcillátor, amelynél az amplitúdót nem korlátozzák. Amplitúdó korlátozás nélkül ugyanis a rezgések emplitudóját a 28 kondenzátorból és 29 ellenállásból álló rácskomplekszum szabja meg. A 29 ellenálláson levő egyenfeszültség a cső munkapontját kisebb meredekségű helyre tolja el és így áll be az egyensúly. Az amplitúdó szabályozással viszont elértük azt, hogy a cső nagyobb meredekségű munkapontban dolgozik, ahol már kis rácsfeszültség változásra is nagyobb anódáram változást kapunk. Egy további előnye kapcsolásunknak, hogy megnöveli , az oszcillátor stabilitását, amivel együtt a mérések pontossága is növekszik. Kapcsolásunkban ugyanis negatív visszacsatolással szabályozzuk az oszcillátor amplitúdóját, a negatív visszacsatolás pedig tudvalevőleg a stabilitás megnövekedésére vezet. Példaképpeni kivitelünknél az anódáram változást egy Weatstone híd kapcsolás segítségével mérjük. Indikátornak megfelel például egy 100 p, A-es deprez műszer (3), míg a híd tápfeszültségét célszerű stabilizálni például egy VR 105 típusú stabilizátor csővel (34). A hídkapcsolás méretezésénél ügyelünk arra, hogy a híd a 3. ábrák 22 anódáram munkagörbéinek 24 munkapontjában legyen egyensúlyban, amikor a 6 segédrezgőkör rezonanciában van és a műszeráram nulla. (A 22 c görbén — 3c. ábra — az inflexiós pont.) A munkapont helyét 7 forgókondenzátorral állítjuk be. A készülék kiképezhető oly módon is, hogy a készülék anódpótlót és indikáló műszert tartalmazó részét különválasztjuk a mérőfejtől, amely a mérőcella csatlakoztatásaira szolgáló kapcsokat (20, 21), továbbá az oszcillátort (2) és szabályozó részt (6) tartalmazza. Ilyen módon a készülék üzemi mérésék végzésére is alkalmassá tehető, méghozzá olyan kivitelben, hogy a mérőműszert (3) tartalmazó rész például központi műszertáblán lehet elhelyezve. A készülék nemcsak indikálásra, hanem regisztrálásra is felhasználható és a készüléken alkalmi regisztráló készülék csatlakoztatására, vagy ellenőrző . műszer beiktatására csatlakoztató szervek lehetnek elhelyezve, például 30 hüvelyk, amelyeket használaton kívül 31 U-dugó zárhat rövidre. A készülék használhatóságának illusztrálására ismertetjük példaképpen a legfontosabb mérési és anyagvizsgálati módszereket, amelyek készülékünkkel elvégezhetők. Ennél az ismertetésnél nem törekszünk teljességre. Vezetőképesség mérésén alapuló titrálásoknál egy mérőedényben egy ismert és egy ismeretlen koncentrációjú anyagot hozunk össze, és ezen anyagok között kémiai reakció játszódik le. Ha a reakció végpontját indikálni tudjuk, a beadagolt ismert koncentrációjú anyag fogyása alapján a vizsgálandó anyag koncentrációja megállapítható. A reakció folyamán változik a mérőcellában levő anyag ion koncentrációja, ennélfogva vezetőképessége is. Ha a vezetőképesség változást mérni tudjuk ós ezt a változást a beadagolt titráló folyadék térfogatának függvényében ábrázoljuk, úgy a titrálás a kapott görbe alapján kiértékelhető. Rádiófrekvenciás vezetőképességi titrálás három•féleképpen történhet. Az első az úgynevezett „valós komponenses módszer". Ennél induktív mérőcellát használunk (8c). Ha vezetőképesség változik — tekintettel arra, hogy a mérőcella maga is rezgőkör tagja — megváltozik a folyadékban létrejövő örvényáramok okozta veszteség is, így a rezgőköri amplitúdó is, amelyet készülékünk 3 műszere a 9 kapcsoló II. állásában jelezni fog. , A második eljárásnál, amelyet „meddő komponenses módszer"-nak nevezünk 8b cellát használjuk, amelynél egy 32 elektródamentes kapacitív mérőcella sorba van kötve még egy 33 kondenzátorral. Készülékünk 9 átkapcsoló I állásában a titrálás alatt bekövetkező eredő kapacitás változást méri. Ha például a folyadék vezetőképessége nő, ellenállása csökken, ami által a kapacitív mérőcella kapacitása mintegy rövidre záródik, ennek
