157725. lajstromszámú szabadalom • Készülék folyékony közegben szuszpendált részecskék tanulmányozására

19 15772Q 20 venciáknál és impedanciaszinteknél az apertúrá­ban semmiféle érzékelhető induktív hatás nem lép fel. Ha nincs megengedve, hogy az érzékelő zóna impedanciájának változása az érzékelő zóna áramára hatást gyakoroljon, ezt az ortogonális kapcsolatot a legegyszerűbb fenntartani. Mint fentebb már jeleztük, ennek biztosítására szol­gáló szerv leírása a későbbiekben a specifiká­cióban szerepel. A fenti paragrafusokban leírt elvek lehetővé teszik olyan berendezés megkonstruálását, amely az energiaveszteségre vagy a rezisztív jel kom­ponensre reagál, vagy amely a tárolt energiára vagy a reaktív jel komponensre reagál, mely komponensek akkor keletkeznek, amikor egy részecske halad át az érziékelő zónán. Mindkét jél komponens sorjában a részecske méretére, külső és belső ellenállására, dieléktromos állan­dóira és a különböző alkotórészek topológiai el­rendezésére vonatkozik. Továbbá, ha az érzéke­lő zóna (reaktív vagy rezisztív) impedanciájának ä részecske jelenléte miatt fellépő változása kö­vetkeztében az érzékelő zóna áramára gyakorolt hatás nincs megengedve, a rezisztív jelfeszült­ségkomponens fázisban lesz az érzékelő zóna áramával, a reaktív jelfeszültség-komponens pe­dig merőleges lesz az érzékelő zóna tápáramára. Mindegyik komponens egyaránt lehet pozitív és negatív, attól függően, hogy rezisztív esettben a részecske effektív rezisztivitása nagyobb vagy kisebb, mint szuszpendáló folyadéké, kapaeitív esetben a részecske effektív dieléktromos állan­dója felülmúlja-e vagy sem a szuszpendáló fo­lyadékét. A helyzet komplikálja azt a tényt, hogy valamelyikben például a szuszpendáló folyadék dieléktromos anyagában keltett mozgási induk­ciós áram a részecske belső ellenállása miatt benne hőt fejleszthet, vagy a szuszpendáló elek­trolitban folyó áram gyakorlatilag rövidre zár­hatja a részecske által képviselt piciny konden­zátort. Ezek nem gátolják meg, hogy az elektró­da kapcsokon a jel kapacitíy és rezisztív kom­ponensei megjelenjenek, lévén ezek szigeteltek, viszont ezen komponensek alkotják aat a „jelle­get", amely mindegyik típusú részecske esetében sajátságos, kapcsolatban a specifikált szuszpen­dáló folyadékkal. Így az eredő jel rendkívüli mértékben különbözik azon jeléktől, melyek ak­kor keletkeznek, amikor az előbbivel azonos ré­szecskék egyenáramú (zéró frekvenciájú) vagy kisfrekvenciás téren haladnak keresztül. Azon .impedanciaváltozás, melyet a részecské­nek a nagyfrekvenciás, áramforrásból táplált ér­zékelő zónán való áthaladása kelt, a 46 érzékelő zóna kimeneten modulált jelként jelentkezik, ez a jel egy hordozót tartalmaz, melynek frekven­ciája ugyanaz, mint a rádiófrekvenciás energia­forrásé, azon kölcsönhatás miatt, mely az aper­tura-áram és az állandósult állapotú apertura­impedancia között lép fel, és oldalsávokait, me­lyek ezen változások következtében jönnek létre. Mivel a részecskékre vonatkozó információt tel­jes egésziében az oldalsavak 'tartalmazzák, az ol­dalsavak tekinthetők hasznos jelnek. Ha az áramkör reafctanciái megfelelően vannak meg­választva, ä hordozó közelítőleg fázisban van az apertura-árammal, a reaktív változások miatti alsó és felső oldalsáv kombinálódik egy eredő jelkomponeinst képezve, mely lényegében merő­leges a hordozóra, frekvenciája a hordozóé, így az elektródákon érzékelt jel frekvencia és fázis­modulált. Ezen feltételek mellett az alsó és felső oldalsávok, melyek a rezisztív változások miatt jönnek létre, hasonlóképpen kombinálódnak ere­dő jelkomponenst képezve, mely lényegében fá­zisban van a hordozóvafl, így az elektródákon érzékelt kompozíciós jel amplitúdómodulált. A fentiek szerinti hatásók jóval egyszerűbben magyarázhatók, figyelembe véve, hogy anti-rezo­nanciás áramkörben 'az ellenállás változásának alapvető hatása az áramkör „Q"-jának, jósági tényezőjének változása, így á tiszta impedancia változásia, mely lényegében rezisztív, míg a re-' aktancia csekély változásának elsődleges hatása az áramkör kismértékű elhangolódása, így a fázisban fellépő csekély sietés vagy késés nem gyakorol észrevehető hatást az impedancia nagy­ságára. Azonban az oldalsávok koncepciójának bevezetését világosabban kell véghezvinni, hogy látható legyen a különböző komponensek reális léte és iaz, hogy bármely más feszültséghez vagy áramhoz hasonlóan vizsgálhatók. A modulált jel hasznossága igen nagy mérték­ben függ attól a móditól, ahogy a különböző jel­komponensek szétválasztása történik, hogy ezek mint identifikáló és iellenőrző faktorok, használ­hatók legyenek. Tovább menve, ha egyidejűleg egyenáramú vagy kisfrekvenciás tápforrást használunk, a modulált jel komponensei szétvá­lasztásának szükségessége mem lényeges ahhoz, hogy a korábbi Coulter-féle berendezéshez ké­pest javulás keletkezzék. A 3. ábra olyan berendezés egyszerűsített blokkvázlata, mely a találmánynak megfelelően lett konstruálva, és tipikus elrendezés az esetre, ahol egyetüen rádiófrekvenciás energiaforrás van. A tápforrás jelzése 32 és a következőkben kényelmi szempontból mindenütt, ahol egyetlen rádiófrekvenciás áramforrást ábrázolunk, frek­venciájáit az fj szimbólummal jelezzük, magát a tápforrást a 32 referenciával, ámbár lehetséges, hogy ez a frekvencia bármilyen, sőt változtat­ható is legyen. Mindenütt, ahol két tápforrás szerepel, 'frekvenciájukat rendre f( és íi szim­bólumokkal, a tápfoirrásokat pedig rendre a 32 és 38 reíerenciajelzőkkel jelöljük. A 2. ábra szerinti alapberendezéssel kapcso­latban nyilvánvaló, hogy hasonló referencia jel­zőket alkalmazunk. Az 56-an és 58-on levő ki­menő jelek szándék szerint azon részecske kapa­citív és méretbeli hatására vonatfcoiZÓ informá­ciót 'tartalmaznak, mely az érzékelő zónához vi­szonyítva mozog, valamint ugyanezen a zónán 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 10

Next

/
Thumbnails
Contents