ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Изменение диэлектрической проницаемости Прибор для определения влажности воздуха из "Применение электронных приборов и схем в физико-химическом исследовании" Колебательный контур составлен из индуктивности и емкости С]. Катушка L намотана толстым медным, лучше посеребренным, проводом и имеет 20 витков. Диаметр намотки равен 15 слг. Намотка выполнена без каркаса, с распорками из высокочастотной керамики. Индуктивность катушки составляет- 45 мкгн. [c.217] Катушка 2 является вторичной обмоткой высокочастотного трансформатора, в которую включают кварц. Вторичный контур с емкостью в виде кварца должен быть настроен в резонанс. [c.217] Настройку лучше производить путем подбора индуктивности без применения дополнительной емкости. Примерная индуктивность катушки 2 1,5 мкгн. Коэффициент трансформации должен быть как можно большим. Конденсатор колебательного контура имеет максимальную емкость 750 пф. Во избежание пробоя расстояние между пластинами выдерживают не менее 5 мм и конденсатор помещают в сухое трансформаторное масло. Перемещением катодного конца контура добиваются устойчивой работы генератора, а перемещением анодного конца—наибольшей полезной мощности. [c.217] Генератор подсоединяют к кварцевой пластинке диаметром 25 млг, при толщине пластины около 3 мм удается получить ультразвуковые колебания интенсивностью 55 вт1см . [c.217] Конструкции отечественных генераторов большой мощности описаны В. М. Фридманом . [c.217] На выходе генератора установлен выходной понижающий трансформатор, который должен быть согласован с используемыми магнитострикционными датчиками. Приблизительный расчет выходного трансформатора может быть проведен по схеме, рекомендуемой для расчета выходных трансформаторов усилителей низкой частоты радиоприемных устройств. [c.218] Потребляемая мощность устройства составит 1,5 кет, а колебательная мощность 0,5 кет. [c.218] Для определения диэлектрической проницаемости наиболее часто применяют мостовой метод, метод резонанса и метод биений . [c.220] Мостовой метод измерения изложен в гл. IV. Этот метод при применении его с целью измерения з имеет ряд особенностей. Измеряемые емкости обычно бывают небольшой величины—десятки, реже сотни пикофарад , для повышения чувствительности измерение ведут на повышенной частоте измеряемая емкость обладает не только реактивным (емкостное), но и омическим сопротивлением (за счет проводимости среды). [c.220] Упрощенная схема моста для измерения г приведена на рис. VI. 1. В качестве измерительного конденсатора применяют прецизионный переменный конденсатор с воздушным диэлектриком, откалиброванный непосредственно в пикофарадах. Конденсатор С , предназначенный для компенсации фазового сдвига, представляет собой магазин емкостей, составленный из постоянных и одного переменного конденсаторов. С помощью сопротивления можно изменять пределы измерения емкостей в широком диапазоне. Магазин должен быть хорошо заэкранирован, а источник питания симметрирован относительно земли. [c.220] Для повышения чувствительности при измерении г, особенно при измерении диэлектрической проницаемости газов и веществ с малым значением з, используют резонансный метод измерения и метод биений. [c.221] Резонансный метод состоит в настройке контура, составленного из индуктивности, измеряемой и вспомогательной емкости, в резонанс с частотой задающего генератора. [c.221] Малейшее изменение емкости будет расстраивать контур, так как резонансная кривая имеет очень острый максимум. [c.221] Схема прибора для определения е по методу биений. [c.222] На сетку усилительной лампы через коаксиальный разъем / 1 может быть подан сигнал от камертонного генератора в этом случае возникают вторичные биения. За частотой биений можно следить с помощью телефона, включенного через коаксиальный разъем Гд, и при помощи осциллографа, включенного через Г . Диэлектрическую проницаемость на установке можно измерять в том случае, если сопротивление изоляции конденсатора с веществом превышает 10 ООО ом, иначе частота рабочего генератора будет нестабильна. [c.223] Метод измерения диэлектрической проницаемости широко используют и для других целей. На этом принципе основано измерение вакуума, высокочастотное титрование, измерение влажности и др. [c.223] Измерение влажности воздуха основано на зависимости диэлектрической проницаемости воздуха от концентрации в нем водяных паров. [c.223] Исследуемый воздух продувают между обкладками конденсатора , включенного в контур генератора, который настроен на частоту 2 Мгц. Изменение емкости конденсатора меняет частоту генератора. Отклонение частоты определяют измерением частоты биений, для чего на смеситель одновременно подают стандартную частоту 2 Мгц от другого генератора. Частота биений лежит в пределах от О до 3000 гц. Напряжение на выходе схемы пропорционально частоте его регистрируют самописцем. Чувствительность измерений составляет 1 мг водяных паров на 1 л воздуха. [c.223] Вернуться к основной статье