157725. lajstromszámú szabadalom • Készülék folyékony közegben szuszpendált részecskék tanulmányozására

157725 15 16 amely a frekvenciamoduláció egyik formája, amelyben a modulációs érzékenység a modulációs frekvenciával arányos. Terjmészetesen: an• mak eldöntésére, hogy a feltételezett körülmé-5 nyék, melyek az érzékelő zóna áramkörére vonatkoznak, fennállnak-e vagy sem, az ohmikus és a kapacitív komponensek fázisérzékeny vagy szinkronizált egyenirányító segítségével szétválaszthatok. dainciája rögtön félveszi azt az értéket, amely akkor van, ha nincs részecske a nyílásban. Ez a visszaállás rendkívül nagy sebességgel történik, ha azt a sebességet tökintjük, amellyel a részecske áthalad, e változás időtartama a konvencionális Coulter-féle 'berendezésben 20 mikrosecundum nagyságrendű. Ha a nyílás árama tisztán egyenáram volna, a C3 ' kondenzátorral reprezentált kapacitív reafctancia a szokásosan használt áramköri sebességek esetén az áraimra semmiféle észrevehető hatást nem gyakorolna, viszont nagyfrekvenciás apertuía-áiram esetén a hatás igen lényeges. Ha adott egy f frekvenciájú apertúra áram anélkül, hogy részecske haladna át, a 46-on keletkező állandósult állapotú feszültség • értékét az áramforrás véges ohmos és reaktív komponensei, az apertura-áramkör mairadó része, valamint a nyílásban levő folyadék ellenállásának és reaktanciájának relatív és abszolút értékei határozzák meg.'Mikor a nyíláson keresztül részecske halad át, a részecske saját ellenállása és kapacitív neaktanciája pillanatnyilag hozzáadódik a hálózatihoz (vagy pontosabban, ezek helyettesítik a részecske által kiszorított, a részecske térfogatával megegyező térfogatú folyadék által képviselt értékeket), figyelamtbc kell venni, hogy a 46-on keletkező kimenő jel klasszikus módszerekkel történő precíz analízisre nem használhatók. A találmány ezt a jelet használja fel egy később leírandó módon, anélkül, hogy bármiféle kompenzációt tartalmazna mindazon hatásokra, melyek nem a részecske áthaladása miatt jönnek létre. Ezen egyéb hatások később a specifikációban le lesznek írva az 1. ábra szerinti áramkör azon részleteivel kapcsolatban, ame-1 vekkel ez a pont nem foglalkozik. Ha feltesszük, amint később látható, hogy lehetséges, hogy a tápforrás impedanciája nagyon nagy Vagy „végtelen" minden gyakorlati esetben használatos frekvenciára, és hogy a Q, R2 és C2 apertura-áramkörii elemek hatása eliminálhaitó vagy redukálható olyan értékre, 'amely tűrhető vagy elhanyagolható fontosságú, és a részecske áthaladása miatti energiaveszteség által okozott, a Ikapocsimpedanciában fellépő változás fázisban van az apertura-árammal, és a kapacitív hatás miatti, a kapcsokon fellépő változás 90°-os fáziskésésű lesz az apertura-áraimhoz és az ohmos komponens áramához viszonyítva. Ez esetben az ohmos komponens egy egyszerű amplitúdómodulációs típusú detektor segítségével detektálható, a kapacitív komponens pedig például egy frekvenciamodulációs diszkriminátor segítségével detektálható, melyet egy kiegyenlítő hálózat követ, amelynek kimenete fordítottan arányos a bemenő frekvenciával. A frekvenciamodulációs technika felhasználása lehetővé teszi azt, hogy a feltételezett körülményék mellett a kapcsok közötti kapacitás rövid változása csekély mértékben eltolja az érzékelő zóna áramköre impedanciájának fázisát. Egy ilyen változás fázismodulácíóként jelentkezik, Annalk magyarázatára, hogy bizonyos áriamkörökre van szükség, hogy ezen idealizált helyzetek fennálljanak, a későbbiekben sor kerül azon szervekkel kapcsolatban, melyek a találmány szerinti berendezés átvitelének javítása és jobb adatok nyerése végett kellenek. A találmány egy példaképpeni kiviteli alakja olyan, hogy egyazon részecskének az érzékelő zónán való áthaladásakor két különböző jel keletkezzék, a célból, hogy a részecske jobban identifikálható legyen, mint az az ismert készülékkel korábban lehetséges volt. A 20 áramforrás-szerv mindig tartalmaz legalább egy rádiófrekvenciás energiaforrást, tartalmazhat egy kisfrekvenciás vagy egyenáramú tápforráíit, illetőleg további különböző frekvenciájú rádiófrekvenciás tápforrásokat, vagy mindkét típusú áramforrást. Valamennyi rádiófrekvenciás áramforrás, mely az érzékelő zónán folyó áramot alkotja, az állandósult állapot alatt, azaz akkor, amikor az érzékelő zónán nem halad át részecske, egy hordozó jelet eredményez, és modulálódik, mikor az áramútan keresztül részecske halad át, melynek következtében oldalsávok keletkeznek Az érzékelő szerv kimenete legalább egy, valamelyik rádiófrekvenciás áramforrásból származó hordozó modulált jelet tartalmazza. 15 20 25 30 3E 40 45 50 55 60 A 2. ábrán a találmány egy példaképpeni ki-25 viteli alakjának alapvető felépítése látható, amelyben egyazon részecskének az érzékelő zónán való áthaladásakor két különböző jel keletkezik. A Coulter-féle érzékelő szerv az 50 számmal jelzett blokk, az apertura-rendszer, átára-30 moiltató rendszer vagy valami hasonló alakú lehet és olyan elektródákat tartalmaz, amelyek már le voltak írva. A 20 áramforrás-szerv egy blokk, amely az 52 detektáló szerv természeitétői függően az elektromos energia megfelelő forniá-3E ját reprezentálja. Az 54 blokk az előzőekben definiált fölyadék-hajtó szerv, mely arra szolgál, hogy a szuszpenziót az érzékelő zónához képest elmozdítsa. A két kimenet jelzése 56 és 58, ezek olyan szerveket működtetnék, amelyek a jelek 40 által tartalmazott információt feldolgozzák. Ilyen szervek a 60 és 62 jelzésű egyszerű blokkok és az 1 kimenő jellel és a 2 kimenő jellel vannak definiálva. Ezen szervek kialakítási formái különbözők lehetnek, mint később le 45 lesz írva, viszont pillanatnyilag bármely típusú kijelzéssel rendelkező vagy anélküli elektromos kapcsolásként vizsgálható. I