148763. lajstromszámú szabadalom • Ionkoncentráció logaritmusával arányos hosszúságú impulzusokat előállító elektronikus áramkör
2 148.763 ,ti=a(E — E„) 3. t? = b- 4. E — Ee T = ti +t2 5. ahol ti a pozitív félhullám (adagidő), t2 a negatív félhullám (szünetidő) időtartama, -T a teljes periódusidő, a és 'b arányossági tényezők, Ee az ekvivalenciapotenciál, E pedig a mérőlánc által 1., ill. 2. képlet szerint szolgáltatott feszültség, mely —• mint láttuk —• az ionkoncentráció logaritmusával arányos. A 4. képletből következik, hogy ha E egyenlővé válik Ee-vel, a tört nevezője nulla, így a tört értéke — vagyis t2 —• végtelen. Tehát az ekvivalenciapotenciál elérésekor a szünetidő végtelen lesz; az adagolás megszűnik. Ez a jelen találmány tárgyát képező áramkör harmadik előnye az eddig ismert összes titráló áramkörökhöz képest. A lezárást maga az impulzusadó áramkör végzi, semmi külön lezáróidőmérő áramkörre (timing-circuit) nincs szükség. Jelen találmányt, az ionkoncentráció logaritmusával arányos hosszúságú impulzusokat előállító elektronikus áramkört, mely realizálja a 3., 4. és 5. képletekben írott matematikai követelményeket, az 1. ábra szemlélteti. V3 és V4 elektroncsövek RAI és RA2 anódköri ellenállásaikkal r\—r2 , illetve r?,—n visszacsatoló hurkokkal és C katódkondenzátorral olyan katódidőállandós multivibrátort képviselnének, melynek vezérelhető katódellenállásait Vi és V2 elektroncsövek helyettesítik. A speciális, a vegyi követelményeknek megfelelő, a 3., 4. és 5. képletékben írt matematikai követelményeket kielégítő működés azáltal jön létre, hogy: 1. a V3 és V4 eletkroncsövefcből RAI, RA2, ti, i'2, i'3, T4 és C áramköri elemiekből álló katódídőállandós multivibrator katódellenállásait Vi és V2 elektroncső vek helyettesitik. 2. ezen katódellenállást helyettesítő Vi és V2 elektroncsövek az R^ ellieniálláson keresztül, katódcsatolásban vannak. 3. a poitenciometrikus feszültséggel ezen katódcsatolt, katódellenállást helyettesítő, elektroncsövek egyikének rácsát vezéreljük, míg a másik cső rácsát konstans feszültségen tartjuk. Ha ugyanis — mint az ábrán ez jelölve van — V] csövet rácsán az ,,S" görbe szerint változó, potenciometrikus e&e feszültséggel vezéreljük és " V2-0SŐ rácsát konstans e0 feszültségen — az ekvivalenciapotenciálon —• tartjuk: Vi katódárama az RR közös kaíódellenálláson keresztül V2-nek ellenütemű vezérlést ad. Másrészről azonban a konstans potenciálon tartott rácsú V2 mint katódkövető erősítő a közös R K katódellen álláson Vi számára egy jól definiált élőfeszültséget szolgáltat. Ha a vezérlés során Vi rácspotenciálja (a lezárási feszültséggel) ezen katódpotanciál alá süllyed: Vi lezáródik. Ekkor C kondenzátor Vj anódjához csatlakozó fegyverzete nem tud kisülni; a multivibrator leáll (4. képlet szerint Ee = E állapot, amikor t2 =oo). Ha ebből az állapotból kiindulva Vi rácsán növeljük a feszültséget: Vi egyre jobban vezet; C baloldali fele egyre gyorsabban sül ki, azokban a félperiódusokban, amikor V3 zárt és Vi áramát csak C kondenzátor töltése szolgáltatja. De C kondenzátor baloldali felének kisülési ideje szabja, meg V4 anódján, az ejc i ponton, a negatív félhullám (t2 ) idejét. Tehát Vi-et pozitívba vezérelve a t2 idő (szünetjel) egyre csökken. A következő félperiódushan, amikor V3 vezet, tehát V[ mint katárerősítő működik, Vi árama R K közös katódellenálláson keresztül emeli a közös katódpont feszültségét V2 rácsának konstans e0 feszültségéhez képest. Tehát V2 egyre jobban lezáródik. De a C kondenzátor jobboldali feléinek kisülési ideje V2 -n keresztül adja az e^j ponton a ti pozitív félhullámot (adagidőt). Mint látjuk Vi-et pozitívba vezérelve a közös R katódellenálláson keresztül V2 is vezérlést kap és így a ti idő (adagidő)' is megváltozik: egyre növekszik és ei,e elegendő nagy értékénél végtelenné. is válhat (V2 teljesen lezáródik). Titrálásnál a jelenségek a fentiek szerint játszódnak le, csak fordított sorrendben: ebe kezdeti értékének megfelelő hosszúságú ti adagidő és t2 szünetidő után e&e értékének csökkenésével ti idő csökben, t2 szünetidő után ebe további csökkenésekor t2 végül végtelenné válik, az adagolás megszűnik. Mint az előadottakból láthatjuk, a jelen találmány tárgyát képező speciális multivibrátornál ebe vezérlőfeszültség, vagyis az ionkoncentráció, változásának függvényében ti adagidő és t2 szünetidő változásának iránya és jellege pontosan megfelel a vegyi követelményeknek (3. és 4. képletek). Hátra van még annak -bizonyítása, hogy a kezdeti feltételeket — egy bizonyos ebe potenciometrikus feszültséghez tartozó T periódusidőt, mint ti 'és t2 összegét (5. képlet) —• mi biztosítja? Mint ismeretes, elegendő nagy — néhányszor 10 kiloohm — katódelilenállással ellátott elektroncső, a nagy áramellenicsatolás következtében, állandó árammal süti ki az anódjához csatlakozó, előzőleg feltöltött, kondenzátort. Az 1. ábra jelöléseivel Vi, ill. V2 csövek az RK ellenállással —, melynek gyakorlati értéke 50—150 kilóohm —. igen nagy áramellencsatolással bírnak. Átbillenés után tehát C kondenzátor baloldali, ill. jobboldali fele Vj-en, ill. V2-n ke- . resztül igen állandó és igen kis árammal sül ki úgy, hogy C kondenzátor 0,5—3 fiF-os értékeinél ti értéke már 1—10 másodperc (!) közé esik. így RR nemcsak az ellenütemű vezérlést, hanem a konstans kisütőáramot is biztosítja és C értékének alkalmas megválasztásával lehet a jelen találmány tárgyát képező áramkört a kezdeti feltételekhez; méretezni. Jelen találmány tárgyát képező áramkörnek egy lehetséges kiviteli formáját a 2. ábra szem-