Уитстона мост мост Уитстона

Рис. 2.4. Схема моста Уитстона для измерения сопротивления на постоянном токе

Рис. 41. Принципиальная схема включения катарометра в мост Уитстона

Принцип действия таких газоанализаторов показан на схеме (рис. 172). В металлическом блоке находятся две небольшие камеры 1. В одну из них (сравнительную) пропускают газ-носитель, в другую (измерительную) направляют тот газ, который выходит из колонки хроматографа 3. В каждой камере на изоляторах находятся. проволочные сопротивления / 2 и / з (обычно платиновые или вольфрамовые), являющиеся двумя плечами измерительной схемы моста Уитстона. Ток, питающий схему, нагревает эти сопротивления, и через некоторое время устанавливается равновесная температура. Когда через обе камеры проходит только газ-носитель, условия нагрева обоих сопротивлений одинаковы и схема моста сбалансирована. Как только вместе с газом-носителем из колонки начнет поступать какой-либо из компонентов исследуемого газа с иной теплопроводностью, условия теплопередачи между платиновым сопротивлением и стенками измерительной камеры будут другие, чем в сравнительной камере, температура этого сопротивления изменится и нарушится баланс схемы моста. Это отмечается измерительным прибором 2, для чего в современных хроматографах применяют быстродействующие регистрирующие потенциометры типа ЭПП-09. [c.253]

Принцип действия термохимических газоанализаторов основан на определении теплового эффекта реакции сгорания анализируемого вещества на каталитически активной платиновой нити. Основу прибора составляет мост Уитстона, одно плечо которого — платиновая спираль, помещенная в сравнительную камеру, а второе — платиновая спираль, помещенная в рабочую камеру. Два других плеча — постоянные сопротивления. [c.68]

Выведите уравнение для измерения сопротивления при помощи моста Уитстона, аналогично тому как это было сделано для компенсационной схемы измерения э. д. с. ячейки. [c.329]

При измерениях электрической проводимости раствора электролитов при помощи моста Уитстона следует уменьшать поляризацию электродов. С этой целью используют переменный ток, а также платинируют электроды. При использовании переменного тока средней частоты в результаты измерений электрической проводимости с неизбежностью входят емкостное сопротивление сосуда, индуктивное и емкостное сопротивление цепи моста. [c.372]

Термометры сопротивления, изготовляемые преимущественно из платины, предназначены для измерения температур в интервале от —220 до 750 °С. Принцип действия платинового термометра сопротивления основан на том, что омическое сопротивление термометра, выполненного в виде пластины, цилиндра, прямолинейно "натянутой или свернутой в спираль проволоки, изменяется примерно на 0,4% при изменении температуры на 1 °С. Это означает, что для обеспечения точности измерения в 0,01 °С требуется фиксировать изменение омического сопротивления в несколько стотысячных долей от его первоначального значения при О °С. Метод измерения температуры выбирают в зависимости от требуемой точности. Отметим, что при использовании моста Уитстона можно измерять и регистрировать также разность температур и, следовательно, регулировать мощность электрообогрева кожуха колонны по температуре в нутри нее и косвенно регистрировать флегмовое число. Применяя напыляемые термометры сопротивления [22], можно точно определить среднюю температуру поверхности испарительных свечей или температуру теплопередающих поверхностей. [c.433]

Число и метод расположения датчиков сигнализаторов горючих газов следует рассчитывать таким образом, чтобы полностью была перекрыта возможная зона утечек. В качестве приборов рекомендуется применять быстродействующие диффузионные сигнализаторы с датчиками, защищенными металлокерамическими пористыми огнепреградителями. Датчик такого прибора представляет собой две нити накала, намотанные на специальные подложки. Одна нить обладает высокой чувствительностью к горючим газам, что обеспечивается пропиткой ее подложки химическими составами с различными каталитическими свойствами. Подложка другой нити нечувствительна к газам. Таким образом эти нити образуют своеобразные плечи моста Уитстона, через который протекает ток небольшой силы. Током подложка нагревается до температуры каталитической реакции. Датчики для этих систем не должны реагировать на небольшие случайные количества горючего газа. [c.109]

Детектор по теплоте сгорания (термохимический). Основан на измерении теплового эффекта при сгорании компонентов анализируемой пробы в присутствии катализатора. Катализатором служит платиновое проволочное сопротивление, являющееся одновременно и чувствительным элементом детектора. По конструкции этот детектор во многом аналогичен детектору по теплопроводности. В качестве газа-носителя используются только воздух или кислород, обеспечивающие горение газов. Температура нагревательных элементов достигает 800—900° С. Оба нагревательных элемента являются плечевыми сопротивлениями схемы моста Уитстона. За счет большого выделения тепла происходит большое изменение температуры нити. Отсюда чувствительность этого детектора выше в десятки раз, чем у катарометра. [c.247]

Кат а ро метр —детектор, который регистрирует изменение теплопроводности газа-носителя, вызванное появлением анализируемого вещества. Обычно измеряется разность между теплопроводностями чистого газа-носителя водорода или гелия и его смеси с анализируемым веществом. Измерительные ячейки состоят из платиновых нитей или термисторов, изменение сопротивлений которых из-за разных условий теплообмена обычно регистрируется мостом Уитстона. [c.299]

В детекторе по плотности поток газа-носителя А (газ сравнения) поступает в камеру детектора (рис. 47) и омывает чувствительные элементы 0 и >2, которыми могут быть как проволочные элементы, так и термисторы. Газ-носитель В (предпочтительнее азот), содержащий определяемые вещества, встречается с газом сравнения после прохождения последним чувствительных элементов, подключенных в мост Уитстона. Если газ-носитель не содержит посторонних веществ и его плотность одинакова с плотностью газа сравнения, то газовые потоки находятся в равновесии и сигнал отсутствует. Если плотность газа-носителя вследствие содержания в нем анализируемых веществ, увеличивается, то его поток направляется вниз, уменьшая скорость нижнего потока. и увеличивая скорость верхнего. Этот разбаланс потоков вызывает изменение сопротивления элементов Ох и О2, вследствие чего возникает сигнал. [c.111]

Для этой цели пригодны мост Уитстона, прибор ОХ-6 (ЭПМ МХТИ им, Менделеева) и др. [c.71]

Когда чистый газ-носитель проходит через обе камеры детектора, то потеря тепла обоими филаментами за счет теплопроводности, газа-носителя по направлению к стенкам металлического блока одинакова, вследствие чего мост находится в состоянии равновесия. Когда же очередной компонент начнет вымываться из хроматографической колонки в рабочую камеру детектора, то изменится теплопроводность газа, а следовательно, и скорость изменения температуры филамента в рабочей камере. Это влечет за собой изменение сопротивления последнего и нарушает равновесие моста Уитстона, что в свою очередь вызывает пропорциональное отклонение стрелки гальванометра или пера самопишущего потенциометра. [c.25]

После проверки герметичности установки проверить стабильность нулевого показания. Для этого пропустить через хроматографическую колонку поток газа-носителя с определенной скоростью, фиксируемой по реометру 11 в течение 15—30 мин. После этого перо самопишущего прибора переводят на нуль измерительного моста Уитстона (перо самописца выводят на нулевую отметку). Отклонение пера самописца или стрелки гальванометра от нулевого показания не должно превышать одного процента от всей шкалы-прибора. [c.36]

Поскольку в процессе анализа газовой смеси температура в ячейке изменяется, постольку смещается нуль микроамперметра. Чтобы избежать это, в противоположное плечо моста Уитстона включают второй чувствительный элемент, который находится при той же температуре и является компенсационным. Камера с компенсационным элементом сравнительная. Через нее пропускают газ-носитель, не содержащий исследуемых газов или паров. [c.144]

Чувствительные нагревательные элементы являются активными плечами мостовой измерительной схемы (мост Уитстона). На измерительный мост подается постоянное стабилизированное напряжение 6—12 в. Температура чувствительных элементов повышается до тех пор, пока не установится равновесие между количеством подводимой электрической энергии и потерей тепла. Скорость теплоотвода [c.246]

Для преобразования величины потока газа в электрический сигнал применен принцип анемометра. С этой целью в каналах БВ и АГ расположены но одному проволочному сопротивлению и / ,,, представляющих собой два плеча схемы моста Уитстона. Измерительная схема моста питается от источника постоянного тока. / 2 и / 4 — балластные сопротивления. [c.252]

Если в измерительную ячейку плотномера поступает бинарная смесь, плотность которой отличается от плотности газа-носителя в сравнительной ячейке, то изменяется разность потоков через ячейки детектора, что нарушает баланс измерительного моста. Выходное напряжение будет пропорционально произведению разности плотностей газа-носителя и анализируемого веш,ества в камере детектора. В результате самописец, подключенный к мосту Уитстона, запишет хроматограмму. [c.253]

Мосты для измерения сопротивления растворов. Прецизионные измерения электропроводности проводят с помощью мостов постоянного или переменного тока. На рис. 2.4 изображена схема моста Уитстона, работающего на постоянном токе. Если — неизвестное сопротивление, то, меняя сопротивление добиваются такого положения, когда ток через гальванометр Г пе протекает, что отвечает моменту равновесия моста. При этом потенциалы точек А и В равны между собой и выполняется равенство которое позволяет определить / 1. При Яз = очевидно, = Яз- [c.92]

Для определения сопротивления растворов собирают из отдельных стандартных конструктивных элементов мост Уитстона, работающий на переменном токе, который называют мостом Кольрауша. [c.97]

Однокатушечный (мостовой) метод детектирования сигналов ЯМР состоит в том, что образец, содержащий магнитные ядра, помещают в катушку Кх (рис. 15), находящуюся в межполюсном зазоре магнита спектрометра. Эта катушка составляет часть колебательного контура, являющегося одним из плеч сбалансированного моста (типа моста Уитстона). Другое плечо моста Кч состоит из холостого контура, который идентичен контуру, содержащему образец. Колебательный контур [c.47]

Электропроводность растворов измеряется в специальных ячейках, включаемых в схему моста Уитстона. Мост питается от источника переменного тока. [c.243]

В практике наибольшее значение приобрели и имеют до настоящего времени самое широкое распространение детектор по теплопроводности и ионизационный детектор. В детекторе по теплопроводности используется различие теплопроводности газа-носителя и компонента. Обычно такой детектор 6 представляет собой массивный металлический корпус (рис. 17), в котором имеются две камеры сравнительная 1 и измерительная 2. В камерах находятся проволочные и полупроводниковые сопротивления Rx и обладающие большим температурным коэффициентом и представляющие собой два плеча схемы моста Уитстона. Камеры детектора включены в газовую схему хроматогра- [c.64]

Более чувствительным является дифференциальный метод, когда сравнивается некоторое свойство (обычно физическое) потока газа, выходящего из колонки, с таким же свойством потока чистого газа-носителя. Для этой цели применяют дифференциальный детектор. Такой детектор, регистрирующий изменение теплопроводности газа, называется катаромет.ром. Он состоит из двух камер с нагретыми металлическими нитями через одну из этих камер (сравнительную) протекает чистый газ-носитель, а через другую (измерительную)—газ, выходящий из колонки. Нагреваемые нити включены в мост Уитстона. Если первоначально через сравнительную и измерительную камеры пропускать чистый газ-носитель и при этом сбалансировать мост, а затем через измерительную камеру пропускать газ-носитель, содержащий определяемый компонент с иной теплопроводностью, то баланс моста нарушится и возникнет разность потенциалов. Эту разность потенциалов усиливают и записывают на ленте самописца (8, на рис. 1). Более чувствительными дифференциальными детекторами являются ионизационные, измеряющие ток, проходящий через ионизированный газ между двумя электродами, к которым приложено постоянное напряжение. Ионизация выходящего из колонки газа производится либо в водородном пламени, либо посредством облучения р-лучами. [c.548]

Две отдельные пластинки, находящиеся друг от друга на расстоянии 1 м, покрыты полированной электролитической медью. Измеряют сопротивление между этими пластинками мостом Уитстона промышленного типа для измерения сопротивлений от 0,05 до 500 000 Ом с гарантированной точностью измерений 1%. Измеряемое сопротивление прямо дает величину ОмХсм. Определение повторяют 3 раза, высыпая и вновь заполняя ячейку коксом. Определение начинают снова, если ошибка между двумя измерениями превысит 10%. Проба кокса для измерения достаточно представительна, если она содержит две навески для измерения по 3 кг каждая. [c.222]

В настоящее время катарометр — наиболее распространенный детектор. Основным элементом ячейки по теплопроводности служит металлическая нить, скрученная в спираль и расположенная внутри камеры в металлическом блоке. Нигь изготавливают из материала, электрическое сопротивление которого резко изменяется с температурой. Пропуская постоянный ток, нить нагревают, ее температура определяется равновесием, устанавливающимся м жду. входной электрической мощностью и мощностью тепловых потерь, связанных с отводом тепла окружающим газом. Когда через прибор протекает только газ-носитель, потери тепла постоянны и поэтому температура нити сохраняется. При изменении состава газа (например, при наличии анализируемого вещества) температура нити изменяется, что вызывает соответствующее изменение электрического сопротивления, которое фиксируется с помощью моста Уитстона. Тепло отводят в тот момент, когда молекулы газа ударяются о нагретую нить и отскакивают от нее с возросшей кинетической энергией. Чем больше число таких столкновений в единицу времени, тем больше скорость отвода тепла. [c.299]

Пусть плечо моста Уитстона, уравновешивающее сопротивление платиновоЛ проволоки для искомой температуры /, при закрепленных других двух плечах составляет при 0 С 10000 О ом при С 8505,0 ом. [c.60]

Кондуктометрические измерения можно проводить при постоянном или переменном токе с использованием мостовых или компенсационных измерительных схем. Измерения при постоянном токе на практике проводят редко, поскольку точрю зафиксировать электропроводность r этих условиях нельзя из-за поляризации электродов. Чаще измеряют электропроводность (сопротивление) растворов с помощью установок и приборов, принципиальная схема которых включает мост Уитстона (рис. 2.4) с источником переменного тока частотой 500— 5000 Гц. Детектором тока (нуль-индикатором) служит микро-амперметр с выпрямителем или электронно-лучевой осциллограф. В плечи моста вмонтированы следующие сопротивления / я—сопротивление ячейки, R — магазин сопротивлений, R и / 2 — переменные сопротивления — плечи проволочного реохорда. Сопротивление R2 должно быть близким к сопротивлению раствора. С помощью скользящего контакта G подбирают такое соотношение Ri и R2, чтобы в диагонали моста ток отсутствовал. Тогда сопротивление ячейки легко рассчитать [c.106]

В детекторе по плотности поток газа-носителя А (газ сравнения) поступает в камеру детектора (рис. 1.13) и омывает чувствительные элементы У и 2, которыми могут быть как проволочные элементы, так и термисторы. Газ-носитель В, содержащий определяемые вещества, встречается с газом сравнения А после прохождения последним чувствительных элементов, подключенных в мост Уитстона. Если газ-носитель не содержит посторонних веществ и его плот-кость одинакова с плотностью газа сравнения, то газовые потоки находятся в равновесии и сигнал отсутствует. Если плотность газа-1юсителя вследствие содержания в нем анализируемых веществ [c.42]

Электропроводность растворов электролитов подчиняется закону Ома (ток / пропорционален напряжению U), следует лишь обеспечить такие условия измерений, при которых вблизи электродов не происходят изменения концентрации в результате протекания тока. Чаще ьсего измерения электропроводности растворов электролитов проводят при помощи моста Уитстона, подключенного к источнику переменного тока (частота переменного тока обычно равна 1 кГц). [c.327]

Предварительное замечание. Для успешной демонст-1 ации этого опыта требуется более сложная, чем описанные ранее, установка для измерения электропроводности электролитов с звуковым индикатором. Эта установка состоит из моста Уитстона, источника переменного тока, усилителя низкой частоты и громкоговорителя. На рис. 24 приведена принципиальная схема подключения этих приборов. Электроды сосуда для измерения электропроводности подключаются к клеммам X, имеющимся на мосту Уитстона. К клеммам А подводится переменный [c.66]

После сборки моста Уитстона с помощью ключей К и /Сг замыкают цепь, при этом в громкоговорителе появляется З вук. Подбирая сопротивление Г2 моста Уитстона (в пределах от 0,1 до 1000 Ом), добиваются необходимой силы звучания громкоговорителя. Чем большей электропроводностью обладает исследуемый объект, тем большей силы звук будет слышен в гормкоговорителе. [c.67]

Из колонки газовоздушная смесь попадает в измерительную камеру детектора, где концентрацию отдельных компонентов определяют по измерению либо теплопроводности, либо теплоты сгорания (если они сгорают). Для подобного определения в хроматографе ГСТЛ-3 применена схема моста Уитстона, два плеча которого представляют собой две платиновые нити накала (рабочий и компенсационный чувствительные элементы), а два других — одинаковые балластные сопротивления. Рабочим чувствительным элементом в нем служит платиновая нить, помещенная в камере, через которую проходит анализируемый газ. Такая нить работает как термометр сопротивления. [c.144]

Чувствительные нагревательные элементы являются, следовательно, активными плечами мостовой измерительной схемы (мост Уитстона). На измерительный мост подается постоянное стабилизированное напряжение 6—12 В. Температура чувствительных элементов повышается до тех пор, пока не установится равновесие между подводимой электрической энергией и потерей теплоты. Скорость теплоотвода зависит от температуры стенок ячеек, которые должны иметь постоянную температуру. Эта температура не должна быть ниже температуры колонки, так как может проис- содить конденсация пара в детекторе. [c.53]

Метод измерений. Измерение импеданса измерительной ячейки ( г), величина которого в нашем случае определяется прежде всего импедансом поверхности поляризуемого электрода, можно осуществить, применяя импе-дансный измерительный мост. Простой мост (например, для измерения емкости двойного электрического слоя) показан на рис. 4.29. В собственно мостовой части (показана жирной линией) имеются четыре сопротивления с нуль-инструментом из моста Уитстона. Переменнотоковый мост должен [c.155]