Способ определения физико-химических характеристик вещества по их резистивным и диэлектрическим параметрам

 

омичи (Г1) Союэ Советских

Социалистических

Ресиубиин (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 28.08.77 (21) 1475045/18-25 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет и (51) М. Кл.

G 01 N 27/22

Гащдврстевнный айви«твт

СССР

sa диан «зебр«твен н ат«рнтн«

Опубликовано 25.02.79. Бюллетень № 7

Дата опубликования описания 25.02„79 (53) УДК

541.1 (088.8) (72) Автор изобретении

В, М. Романенко

Научно-исследовательский сектор института "Гидропроект" им. С.Я.Жука

P 1) Заявитель

{54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФИЗИКΠ— ХИМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК

ВЕЩЕСТВА ПО ИХ РЕЗИСТИВНЫМ И ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИМ

ПАРАМЕТРАМ

Изобретение касается физико- химического исследования веществ по их диэлектрическим параметрам.

Известны способы определения физико-химических характеристик вещества путем поляризации его пробы полем работающей в автоколебательном режиме резонансной системы автогенератора с последующим определением реакции возбудителя автогенератора на внесение пробы контролируемого вещества в измерительную ячейку.

Недостатком такого рода способов является невысокая точность измерений, в частности резнстивных параметров контролируемого вещества, что обьясняется, главным образом, шунтированием входными цепями автогенераторного преобразователя измерительной ячейки.

Ближайшим техническим решением к предлагаемому изобретению является способ, при осуществлении которого из тока управляющего электрода автогенератора вьщеляют постоянную составляющую и изменяют коэффициент положительной обратной связи до величины, при которой постоянная составлявшая устраияе тся.

Однако этот способ в случаях, когда автогенераторы выполняются на элементах, в которых практически отсутствует постоянная составляющая тока в цепи управляющего электрода, например,в полевых транзисторах или элементах,работоспособность которых определяется наличием постоянной составляющей в цепи управляющего электрода, как это имеет место в случае применения биполярных транзисторов, не позволяет повысить точность измерений. Другим недостатком способа является возникающее при его реализации шунтирование конденсаторной ячейки выходными цепями автогенераторного преобразователя, снижающее точность измерений в случае определения диэлектрических параметров контролируемого вещества.

Цель изобретения — повышение точности измерений.

Э-о достигается за счет того, что нз амплитудного значения входного сигнала автогенератора вычитают напряжение смещения управляющего электрода его возбудителя, выделяют разчостный сигнал, а затем уменьшают уровень положительной обратной связи до величины, при которой

648805 радостный сигнал достигает нулевого, или заданного отрицательного значения, после чего измеряют установившийся при этом уровень положительной обратной связи HJlH другую, характеризующую его величину, например частоту генерируемого сигнала, и по ней определяют контролируемую характеристику вещества.

На чертеже изображена блок-схема одного из возможных вариантов устройства для реализации предлагаемого способа.

Конденсаторная ячейка 1 включена в резонансную систему 2, связанную с возбудителем 3 непосредственно и через узел формирования уровня положительной обратной связи 4 с регулируемой амплитудой передаточной характеристикой; кроме того, колебательная система 2 связана с возбудителем через блок 5, выделяющий разностный сигнал между амплитудным значением напряжения сигнала на резонансной системе 2 и напряжением смещения управляющего электрода возбудителя 3; в качестве блока 5 особенно удобно применить потенциально-барьерный нолупроводниковый элемент, потенциал перехода которого не превышает напряжения смещения на управляющем электроде возбудителя

3; выход блока 5 через переключатель 6 связан с индикаторным блоком 7, измеряющим наличие или уровень разностного сигнала и используемого для определения режима работы блока формирования положительной обратной связи 4 после подключения к нему при помощи переключателя

6 индикаторного блока 7.

При вводе в ячейку 1 контролиру рюго вещества и включении устройства в работу на колебательной системе 2 возникает напряжение. сигнала колебательного процесса, амплитудное значение которого в установившемся режиме в общем случае превышает напряжение смещения управляющего электрода возбудителя 3, за счет чего из-за шунтирования конденсаторной ячейки

1 нарушается стабильность работы устройства и, следовательно, снижается точность измерений.

Для устранения этого разностный сигнал фиксируют в индикаторном блоке 7 и уменьшают уровень положительной обратной связи путем уменьшения крутизны передаточной амплитудной характеристики узла формирования положительной обратной связи, например, уменьшая коэффи5 циент его усиления, до величины, когда уровень разностного сигнала достигнет нулевого или заданного отрицательного значения, после чего индикаторный блок 7 подключают при помощи переключателя 6 к узлу формирования положи1О тельной обратной связи 4 и измеряют, например, установившийся при этом уровень сигнала этой связи, или частоту генерируемого сигнала, по которому судят об измеряемой характеристике контролируемого вещества. Так как при этом шунтирование как входными, так и выходными цепями возбудителя 3 резонансной системы 2 и, следовательно, конденсаторной ячейки 1 практически отсутствует, то тем самым существенно повышается точность измерений.

Формула изобретения

Способ определения физико-химических ха; рактеристик вещества по их резистивным и диэлектрическим параметрам путем поляризации его полем работающей в автоколебательном режиме резонансной системы автогенераторного преобразователя, возбудитель которого выполнен с внешней положительной обратной связью, и регулирования уровня положительной обратной связи, отличающийся тем, что, с налью повышения точности измерений, из амплитудного значения входного сигнала автогенераторного преобразователя вычитают напряжение смещения

З управляющего электрода его возбудителя, вьщеляют разностный сигнал, а затем уменьшают величину сигнала положительной обратной связи до уровня, при котором разностный сигнал достигает нулевого или заданного отрицательного значения, после чего измеряют установившийся при этом уровень положительной обратной связи или другую, характеризующую его величину, например частоту генерируемого сигнала, и по ней определяют искомую характеристику контролируемого вещества.

648895

Составитель А. ВОлкОВ

Техред М. Келемеш

Редактор JL Лашкова

Корректор Л. Веселовскаи

Тираж 1089 Подтксяое

ИНИИПИ Го сударственноп комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушсквя иаб., д. 4/5

Заказ 54б/41

Филиал ППП "Патент", г. Ужтород, ул. Проектнаи, 4