175567. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés folyadékok és/v zagyok villamos vezetőképességének, továbbá lerakódások rétegvastagságának mérésére
7 175567 8 valamint a 22 és 23 kapacitásból és ellenállásból álló amplitúdó demodulátorról vesszük le, amelyet az ugyancsak integrált áramkörös 41 osztóáramkör (például AD 530 szorzó-osztó áramkör) e bemenetére vezetünk. A 71 integrált áramkör b kimeneti pontjáról a lerakódásokkal, kiválással, illetve a mérőfej kopásának mértékével arányos, a rezgőkör rezonancia frekvenciájának megváltozásában megmutatkozó egyenfeszültségű jelet kapjuk meg, amelyet a 41 osztó-áramkör d bemeneti pontjára vezetünk. A 42 potenciométerek a 41 osztó-áramkör helyes működésének beállítására szükségesek. A kiválásoktól, lerakódásoktól, valamint a mérőfej kopásától független vezetőképességi jelet az f és g kimeneti kapcsokról vesszük le. A mérőrendszer számára szükséges tápfeszültséget a 91 tápegység szolgáltatja. Az 51 kiértékelő szervet a 41 és 71 áramkörök megfelelő kimeneti pontjaira csatlakoztatjuk. A találmány szerinti kapcsolás harmadik lehetséges megvalósítását mutatja a 7. ábra. A kapcsolásnál a 101 integrált áramkör oszcillátor kapcsolásban a 102 ellenállások és a 103 kondenzátor által megszabott frekvencián rezeg. Az oszcillátor frekvenciája a 104 FET gate-jére adott feszültséggel változtatható. A változtatáshoz szükséges háromszögjelet a 113, 114 és 117 integrált áramkörökből, valamint a 111, 115, 116 ellenállásokból és a 112 kondenzátorból álló függvénygenerátor állítja elő. Az ily módon kialakított vobulátor kapcsolás jele vezérli a 126, 127, 128 tranzisztorokból és a 122, 123, 125 ellenállásokból, valamint a 124 Zener-diódából kialakított differenciál erősítő kapcsolás áramgenerátorának bemenetét a 121 csatoló kapacitáson át. A függvénygenerátor 114 és 117 komparátorainak kimenete a 127, illetve 128 tranzisztorokon át felváltva a mérő-, illetve az összehasonlító rezgőkörre kapcsolja a vobulátor jelét. A mérő-rezgőkör a 11 induktivitásból és 12 kapacitásból, az összehasonlító rezgőkör pedig a 13 kapacitásból és a 14 induktivitásból áll. A 21, 22 és 23 elemekből álló demodulátor kapcsoláson a rezgőkörök rezonanciapontjához tartozó csúcsfeszültségek jelennek meg, míg a 25 integrált áramkör kimenetén a csúcsfeszültségek különbségét kapjuk meg. Ez a feszültség arányos a mérő-rezgőkör ohmos veszteségének, vagyis a mérendő folyadék vezetőképességének változásával, de független a tápfeszültség, a meghajtó vobulációs feszültség, valamint egyéb, mérési hibákat okozó változásoktól. A vezetőképességgel arányos jelet a 42 különbségképző áramkör egyik bemenetére vezetjük. A 131, 132 és 133 elemekből álló demodulátorkapcsolás kimenő feszültsége a rezgőkörök frekvencia-függvényében leírható rezonancia-görbéje szerint változik. A 134 és 135 elemekből álló különbségképző kapcsolás a rezonancia-görbéket ellentétes feszültség-síkokon képezi le. így a 136 kondenzátorból és a 137 integrált áramkörből álló csúcskomparátor a mérő- és összehasonlító rezgőkör rezonancia frekvenciájának távolságával, vagyis a mérő-rezgőkör rezonancia frekvenciájának megváltozásával arányos szélességű impulzusokat szolgáltat, amelyeket a 138 és 139 elemekből álló integráló kapcsolás segítségével alakítjuk egyenfeszültségű jellé. Ezt, a lerakódásokkal, kiválásokkal, illetve a mérőfej kopásával vagy a szilárdanyag-tartalommal arányos jelet a 42 különbségképző másik bemenetére vezetjük. Az 51 kiértékelő szervet a 42 különbségképző és/vagy a 138 és 139 integráló kapcsolás kimeneti pontjaihoz csatlakoztatjuk. A mérőrendszer számára szükséges tápfeszültséget a 91 tápegység szolgáltatja. Amennyiben a 13 és 14 elemekből álló összehasonlító rezgőkör helyébe is mérő-rezgőkört kapcsolunk, a kapcsolás alkalmassá válik két vezetőképesség különbségének vagy hányadosának mérésére. Ez mind laboratóriumi, mind üzemi méréseknél igen előnyös lehet. Mód nyílik arra is, hogy az egyik mérőkörben hiteles (etalon) folyadékot helyezzünk el, és az ehhez képest fellépő vezetőképesség változásokat mérjük. Ha az etalon folyadékkal telt mérőedényt a mérendő folyadék áramába helyezzük, pontos hőmérséklet-kompenzációt valósíthatunk meg. Szabadalmi igénypontok 1. Kapcsolási elrendezés folyadékok és/vagy zagyok villamos vezetőképességének, továbbá lerakódások rétegvastagságának, illetve mérőfej kopásának mérésére, amely mérő-rezgőkört, frekvencia demodulátort, amplitúdó demodulátort, valamint kiértékelő szervet tartalmaz azzal jellemezve, hogy a mérő-rezgőkör (1) kimenete párhuzamosan amplitúdó-demodulátor (2) és frekvencia demodulátor (3) áramkörökön át különbség- és/vagy hányadosképző egység (4) bemenetére van kapcsolva, míg a kiértékelő szerv (5) a frekvencia demodulátor (3) kimenetéhez és/vagy a különbség- és/vagy hányadosképző egység (4) kimenetéhez van csatlakoztatva. 2. Az 1. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a mérő-rezgőkör (1) a meghajtó oszcillátor (6) munka-rezgőköreként van kikédezve. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a mérő-rezgőkör (1) bemenetére PLL-áramkör (7) egyik kimenete kapcsolódik és a PLD-áramkör (7) másik kimenete az amplitúdó demodulátor (2) kimenetével együttesen van a különb5 10 15 20 25 30 35 40 45 50] 55 60 65 4
