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