158010. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és áramköri elrendezés kis egyenáramok, különösen ionozációs kamrák áramának nagypontosságú mérésére
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TAL Ál, MANYI HIVATAL SIABADÄLMI Li ÍRÁS SZOLGALATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1969. VIII. 27. (OA—412) Közzététel napja: 1970. VI. 06. Megjelent: 1971. III. 01. 158010 Nemzetközi osztályozás: G 01 r 19/00 Feltaláló: Zsdánszky Kálmán oki. villamosmérnök, Budapest Tulajdonos: Országos Mérésügyi Hivatal, Budapest Eljárás és áramköri elrendezés kis egyenáramok, különösen ionizációs kamrák áramának nagypontosságú mérésére Ionizáló sugárzások mérésére szolgáló ionizációs kamrák a sugárzás hatására 10-9 —10~" 13 A nagyságrendé egyenáramot szolgáltatnak. Ilyen kis egyenáram nagypontosságú mérése kondenzátor töltéses módszerrel valósítható meg. Az ismert mérési elvet az 1. ábra szemlélteti. Az lM mérendő áram egy K kapcsoló nyitása Után egy ismert kapacitású C kondenzátort tölt. C-Uc A mérendő áram értékét az U = összet függésből számíthatjuk ki, ahol C a kondenzátor kapacitása, Uc a kondenzátor feszültségváltozása és t a mérés időtartama. A mérés .pontossága a feszültség, kapacitás és idő mérésének pontosságától függ. A nagy pontostság elérése céljából a kondenzátor feszültségét kompenzációs úton kell mérni. A kompenzálást egy Ur feszültségforrásra kapcsolt P potenoiomóterrel végezhetjük. Az U Ä kompenzáló if észültségét egy, az elérendő mérési pontosságnak megfelelő, pl. 0,2 osztályú laboratóriumi feszültségmérővel mérjük. Célszerű a kompenzálást automatikusan végezni. A kompenzáláshoz nullaindikátorkénit egy olyan nagy bemenő ellenállású E elektrométer szükséges, amelyen a mérendő 'áramnak csak elhanyagolhatóan kis lg része folyik a kondenzátort töltő IQ áramhoz képesít. Az automatikus kompenzáláshoz szükséges szabályozó jelet a 10 15 20 25 30 nullaindikátor .által szolgáltatott; biíbajelből kapjuk megfelelő erősítés után. Ismeretes, hogy a nagy bemenő ellenállású elaktromáter műveleti erősítők előnyösen használhatóak kis áramok mérésére. MOS—FET bemenő fokozattal 1014 —10 15 ohm nagyságrendű bemenő ellenállás is elérheő. A műveleti erősítő kimenetéről az invertáló bemenetére kapcsolt ellenállással negatív visszacsatolást létesítve az erősítő kimenő feszültsége arányos a bemenetére kapcsolt áriamerősséggel. Az így létesített árammérő kapcsolások hátránya az, hogy a mérés pontossága függ a visszacsatoló ellenállás stabilitásától. Ezért ilyen kapcsolás esetében 10~12 A mérése már csak kb. 5—10% mérési hibával valósítható meg. Más • ismert kapcsolás esetében a műveleti erősítő kimenete és invertáló bemenete közé kondenzátort kapcsolnak. Az, ilyen ún. áramintegrátor kapcsolás esetiében az «erősítő kimenő feszültsége arányos a bemenetére vezetett töltések összegével, vagyis az áramerősség integráljával. Ez a kapcsolás tulajdonképpen az 1. ábrán ismertetett kondenzátor töltéses árammérési módszer egy kiviteli alakja, (amelynél a nullaindükátor és az automatikus kompenzálás feladatát a műveleti erősítő látja el. Az ismert kapcsolások hátránya az, hogy az integráló kondenzátor szivárgási árama mérési hibát okoz 158010
