CH262590A - Einrichtung zur Abgleichung einer Waage. - Google Patents

Einrichtung zur Abgleichung einer Waage.

Info

Publication number
CH262590A
CH262590A CH262590DA CH262590A CH 262590 A CH262590 A CH 262590A CH 262590D A CH262590D A CH 262590DA CH 262590 A CH262590 A CH 262590A
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
modulator
network
balance
balance beam
dependent
Prior art date
Application number
Other languages
English (en)
Inventor
Praezisionsapparate E Mettler
Original Assignee
Praezisionsapparate E Mettler
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Praezisionsapparate E Mettler filed Critical Praezisionsapparate E Mettler
Publication of CH262590A publication Critical patent/CH262590A/de

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01GWEIGHING
    • G01G7/00Weighing apparatus wherein the balancing is effected by magnetic, electromagnetic, or electrostatic action, or by means not provided for in the preceding groups
    • G01G7/06Weighing apparatus wherein the balancing is effected by magnetic, electromagnetic, or electrostatic action, or by means not provided for in the preceding groups by electrostatic action

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)

Description


  
 



   Es sind Einrichtungen zur   Abgleiehung    einer Waage bekannt, bei welchen der   Waage    balken ein elektrisches Schaltelement verstellt, das von den von einer   Weehselstromquelle    gelieferten Wechselströmen durchflossen wird, die für die Abgleiehung der   Waage    verwendet werden. Man hat zu diesem Zweck die    > inde-    rungen der Stromstärke der Wechselströme gemessen, die durch das vom   Waagebalken    verstellte Sehaltelement fliessen.

   Da die prozentualen Änderungen des Wechselstromwider- standes des vom   aageba]ken    verstellten Schaltelementes entsprechend der angestrebten Genauigkeit nur sehr klein sein können, sind   Wechselstromkompensatoren    zur   Messung    dieser geringen   Änderungen    verwendet worden. Ferner hat man das vom Waagebalken verstellte Sehaltelement unmittelbar in den einen Arm einer elektrischen   Weehselstrom-    messbrücke gelegt und mit   lTilfe    derselben die Änderungen des Wechselstromwiderstandes des Schaltelementes und damit die   Abweichun-    gen des Waagebalkens von seiner Nullage bestimmt.

   Eine weitere, ebenfalls bekannte Einrichtung sieht einen   Rückkopplungsoszillator    vor, bei welchem das vom Waagebalken verstellte Schaltelement als   Reaktanz    ausgebildet und einen Teil des die Eigenfrequenz bestimmenden Resonanzkreises ist. Für die Abgleichung der Waage werden hierbei die Änderungen der Eigenfrequenz des   Rüekkopp-    lungsoszillators verwendet.



   Diese bekannten Einrichtungen, die aus  nahmslos    auf einer direkten Frequenzmessung oder auf einer direkten Widerstandsmessung basieren, sind nun nicht in allen Fällen anwendbar. Die mit ihnen erzielte Genauigkeit lässt sieh nur auf Kosten eines entsprechend grösseren Aufwandes an Hilfsmitteln steigern und solche Einrichtungen mit elektrischer Abgleichung sind infolgedessen nur bei grossen und kostspieligen Waagen verwendet worden, um besonderen Anforderungen, wie beispielsweise einer Fernanzeige der   AIesswerte    und dergleichen, Genüge zu leisten.



   Der Zweck der vorliegenden Erfindung ist nun, Einrichtungen für den elektrischen Abgleich von Waagen zu schaffen, deren Genauigkeit ohne Zuhilfenahme von grossem Aufwand an elektrischen Hilfsmitteln gesteigert werden kann, so dass dieselben auch bei Analysenwaagen, beispielsweise an der Stelle der optischen Anzeigevorrichtungen, verwendet werden können.



   Dies wird erfindungsgemäss bei Einrichtungen zur   Abgleiehung    einer Waage mit wenigstens einem vom Waagebalken verstellbaren elektrischen Sehaltelement, das von den von einer Wechselstromquelle gelieferten   Weehselströmen    durchflossen ist, dadurch erreicht, dass die Wechselstromquelle ein elektrisches Netzwerk mit frequenzabhängigem Übertragungsmass speist und an zwei verschiedenen Stellen dieses Netzwerkes   Wechselströme    gleicher Frequenz   abgenoninien    und in einem   Modulator    gegenseitig moduliert werden, dass das vom   Waagebalken    verstellbare Schalteledient derart an die Wechselstromquelle und an Einrichtung zur Abgleichung einer Waage.  das Netzwerk angeschlossen ist,

   dass die Verstellung des   Schalteleinentes    eine entspreehrende Änderung der Phasendifferenz zwisehen den beiden vom Netzwerk abgenommenen Wechselströmen hervorruft   und    dass ferner Mittel vorgesehen sind, mit denen der im Modulator durch die gegenseitige   Ilodulation    erzeugte Gleichstrom für die   Abgleiehung    der Waage herangezogen wird.



   Im Gegensatz zu den vorbekannten   Ein-    richtungen wird somit nicht eine direkte Frequenz- oder Widerstandsmessung verwendet, sondern die   Stellung    des Waagebalkens wird durch die Phasendifferenz von zwei   Wechsel-    strömen gemessen, welche Phasendifferenz ausserdem durch einen reinen Gleichstrom abgebildet ist.



   Zwei Ausführungsbeispiele der vorliegenden   Erfindimg    sind in der Zeichnung schematisch wiedergegeben, und zwar sind in den Fig. 1 und 2 für einander entsprechende Teile jeweils gleiche   Bezugszeiehen    verwendet worden. Bei dem in der Fig. 1 angegebenen Beispiel ist der Waagebalken 1 auf der Schneide 2 beweglich abgestützt und trägt an seinem einen Ende die ebenfalls auf einer Schneide aufgehängte   Waageschale    3, auf welcher die zu wägenden   Körper    aufgelegt werden. Am andern Ende des Waagebalkens ist eine senkrecht zur Zeiehnungsebene sich ersteekende Schneide 4   argebracht,    auf welcher die Gewichte abgesetzt werden.

   Das Absetzen der Gewichte erfolgt mit einer nicht näher angegebenen   Vorriehtlmg    5 auf meehanisehem Wege mittels drehbarer Nockenwellen, welche die Gewichte auf der Schneide 4 absetzen bzw. von der Schneide 4 wieder abheben. Diese   Vorrichüuig    5 ist dabei mit Vorteil so ausgeführt, dass durch die Drehung der Welle 6 in der einen Richtung die Gewichte selbsttätig nacheinander in Stufen der kleinsten Gewichtseinheit aufgelegt und durch die Drehung der Welle 6 in entgegengesetzter Richtung wieder abgehoben werden. Am Waagebalken 1 ist ferner ein Isolierstück 7 starr befestigt, das mit einem U-förmigen Metallbügel 8 versehen ist.

   Dieser Bügel 8 bildet in Verbindung mit den beiden feststehend angeord  neten      Metallplattenpaaren    9 und 9' einen ver  änderbaren    elektrischen   Kondensator,    dessen Reaktanz von der jeweiligen Stellung des Waagebalkens 1 bestimmt wird. Der Kondensator 8, 9,   9' ist    nun der Spule 10 parallelgeschaltet und bildet mit dieser zusammen den einen der hier benützten   Sehwingungskreise.   



  Dieser Sehwingungskreis ist vermittels einer kleinen Kapazität 11 an einen zweiten aus der Spule 12 und   dem    Kondensator 13 bestehenden   Schwingungskreis    angekoppelt. Diese beiden   gekoppelten      Resonanzkreise    bilden ein elektrisches Netzwerk mit frequenzabhängigem   iJbertragungsmass    und stellen in diesem Fall ein Bandfilter dar, dessen   Durehlassbereich    die beiden Eigenfrequenzen der   Sehwingimgs-    kreise enthält, wenn diese nicht zu weit auseinanderliegen. Dieses Bandfilter wird nun von einem als Weehselstromquelle dienenden Röhrengenerator gespeist, der hier aus einer rückgekoppelten Triode 14 besteht.

   Der Röhrengenerator kann dabei mit dem genannten Netzwerk gemeinsame   Sehaltelemente    aufweisen   irnd    der Sehwingungskreis 12, 13 ist hierzu über den Kopplungskondensator 15 und den Gitterableitwiderstand 16 an Gitter und   Kathode    der Triode 14 angeschlossen.



  Im Anodenkreis der Triode 14 ist ferner die Rückkopplungsspule 17 eingeschaltet, die mit der Spule 12 des einen der beiden Schwingungskreise des Netzwerkes induktiv gekoppelt ist. Der Röhrengenerator wird dabei mittels eines Netzanschlussgerätes betrieben, das einen   Netztransformator    18 mit   Heizwicklung   
19 und Anodenspannungswicklung 20, eine
Gleichrichteranordnung 21 und ein aus der
Drossel 22 und dem Kondensator 23 be stehendes Tiefpassfilter enthält. Eine weitere   Wicklung    24 kann   für - die    Speisung von   l-Iilfsgeräten,    auf welche weiter unten noch näher eingegangen wird, vorgesehen sein.



   Die Einrichtung enthält ferner einen   Älo-    dulator, der die beiden Spulen 25 und 26 aufweist, die induktiv an die Spulen 10 und 12 der vorgenannten Resonanzkreise   angekoppelt    sind. Der Modulator enthält ferner die beiden   Trockengleichriehter    27 und 28 und eine mit   cleltriseheiu Mittelpunkt verseheneBelastungs-     impedanz, welche sich aus den beiden Kondensatoren 29 und 30, der   Gleichstromwick-    lung 31 eines polarisierten Relais und eines Gleiehstromvoltmeters 32 zusammensetzt.   Der    dargestellte Modulator ist ein sogenannter Gegentaktmodulator, in welchem die beiden in den Spulen 25 und 26 induzierten   Wechsel-    ströme gegenseitig moduliert werden.

   Da das Modulationsprodukt die   Summen-und    Differenzfrequenzen der beiden miteinander modulierten Wechselströme enthält, fliessen in den beiden reihengeschalteten Kondensatoren 29 und 30 Weehselströme der doppelten Frequenz, wie sie vom   Triodenoszillator    14 erzeugt werden. Die   Relaiswieklung    31 und das Voltmeter 32 werden hingegen von den durch die gegenseitige Modulation erzeugten Gleichströmen durchflossen. Die am Voltmeter 32 auftretende Gleichspannung ist dabei proportional dem Amplitudenprodukt der an den Spulen 25 und 26 herrschenden   Wechsdspan-    nungen multipliziert mit dem Kosinus des Phasenuntersehiedes der beiden Wechselspannungen.

   Der Ruhestrom des Modulators, das heisst derjenige Strom, der bei einem Phasenunterschied von 900 als Gleichstromanteil erzeugt wird, ist beim Gegentaktmodulator kompensiert. Bei einem Phasenunterschied von 900 zeigt demnach das Voltmeter 32 gerade keine Spannung mehr an, während die in den beiden Teilwicklungen 31 fliessenden Gleichströme gleich gross und entgegengesetzt ge richtet sind. Der polarisierte Anker 33 verbleibt dann in der ausgezogen angegebenen Ruhelage.



  Bei dieser Ruhelage des Relaisankers 33 ist der die Welle 6 antreibende Motor 34 ersiehtlich von der   Wicklung    24 des Transformators 18 einpolig abgeschaltet. Ist hingegen der Phasenunterschied zwischen den beiden in den
Spulen 25 und 26 induzierten Wechselspannungen grösser oder kleiner als   90 ,    so ent steht am Voltmeter 32 eine nach Grösse und Vorzeichen der Phasendifferenz entsprechende Gleichspannung, das polarisierte Relais spricht an und der eine der beiden Kontakte 35 oder
36 wird geschlossen.

   Da die beiden   Kontakt-    paare an die entgegengesetzten Enden der mit. einem elektrischen Mittelpunkt versehenen Erregerwicklung 37 des   3Iotors    34 verbunden sind, wird derselbe in der einen oder andern Drehrichtung zu laufen   beginnen,    je nachdem, welches der beiden Kontaktpaare 35 oder 36 durch den   Relaisanker    kurzgeschlossen worden ist.



   Wie bereits angegeben wurde, sind die Spulen 25 und 26 je mit einer der beiden Spulen 10 und 12 der vorgenannten   Schwin-    gungskreise induktiv gekoppelt. Der   Modula-    tor wird somit von Wechselströmen gespeist, die am beschriebenen   Netzwerk    bzw. am Bandfilter an zwei verschiedenen Stellen ab- genommen werden. Es sei nun   angenoninien,    dass der Waagebalken 1 gerade seine Nullage einnimmt und dass bei dieser Nullage die   im    Schwingungskreis 12, 13 von der Triode 14   sdbsterregte    Schwingung genau mit der Re  sonanzfrequenz    des durch die Spule 10 und die vom Waagebalken 1 verstellbare Kapazität 9, 8, 9' gebildeten zweiten Schwingungskreises übereinstimmt.

   Da die beiden das Bandfilter bildenden   Schwingnngskreise    des netzwerkes durch einen reinen Blindwiderstand, nämlich durch die kleine Kapazität 11, miteinander gekoppelt sind, herrscht dann   zwisehen    den Weehselspannungen an den Spulen 10 und 12 und damit auch an den Spulen   25    und 26 des   Modulators      ein    Phasenunterschied von   90'.    womit die Spannung am Voltmeter 32 gerade verschwindet. Für kleine Verstellungen des Waagebalkens, das heisst für kleine Verstimmungen des die Spule   1.0    ent  haltenden    Resonanzkreises, befindet sich offenbar die Frequenz des Triodenoszillators   14    noch innerhalb des Durchlassbereiches des Bandfilters.

   Das frequenzabhängige   itbertra    gungsmass des Bandfilters äussert sieh dann darin, dass die Amplitude der Wechselspannung an der Spule   10    zwar näherungsweise konstant bleibt und sich lediglich ihre Phase gegenüber der Wechselspannung an der Spule 12 ändert. Die am Voltmeter   32    auftretende   Gleichspannung    ist somit nach Grösse und Vorzeichen weitgehend proportional der Abweichung des Waagebalkens von seiner Nulllage. Das Voltmeter 32 kann daher an der Stelle einer   optischen    Ablesvorrichtung, die   üblicherweise eine stark vergrössernde Optik besitzen muss, zur Ablesung der letzten Gewichtsdezimale verwendet werden.

   Beim Abgleichen der Waage zeigt die Richtung des   Zeigerausschlages    des Voltmeters   ferner    an, ob noch auf der Schneide 4 Gewichte aufgelegt oder abgehoben werden müssen. Vermittels der Relaiskontakte 35 und 36   und    des Motors 34 kann auch   eln.    selbsttätiger Ab gleich der Waage herbeigeführt werden. Der Motor 34 verstellt die Vorrichtung 5 so lange, bis diese die für den Abgleich erforderlichen Gewichte auf der Schneide 4 aufgesetzt oder abgehoben hat.



   Die Empfindlichkeit der beschriebenen Einrichtung ist sehr hoch. Beispielsweise erreicht das Voltmeter 32 die grössten verwendbaren positiven oder negativen Ausschläge    schon dann, wenn sich die : Kapazität 9, 8, 9'    nur etwa um den Q-ten Teil ihres Wertes bei der Nullage des Waagebalkens ändert, in welchem Fall sich Phasendifferenzen von etwa 45 bzw. 1350 zwischen den Wechsel  spannimgen    an den Spulen 25 und 26 ergibt.



  Die Grösse Q stellt dabei die   lÇreisgüte    für die Resonanzkreise dar. Wird der Triodenoszillator 14 mit einer Frequenz von einigen Megahertz betrieben, so lassen sich unter Verwendung üblicher Schaltelemente leicht Q Werte von 50 bis 200 erreichen. Da die untere Genauigkeitsgrenze beispielsweise bei etwa + 2 Grad Phasenabweichung liegt, was etwa   1/20    des vorgenannten grössten Zeigeraussehlages des Voltmeters 32 entspricht, können somit Kapazitätsänderungen des vom Waagebalken verstellten Kondensators 9, 8,   9' von    rund   1/2000    noch leicht festgestellt werden.

   Beträgt die Eintauchtiefe des beweglichen Bügels 8 in die feststehenden Plattenpaare 9, 9' etwa   20mm,    so bedeutet das, dass   Ausschwenkun-    gen des Waagebalkenendes von   0,01 mm    am   Gleichstrominstrument    32 noch leicht gemessen werden können. Durch die Wahl entsprechender Q-Werte hat man es somit in der Hand, die Empfindlichkeit der Einrichtung den jeweiligen Anforderungen anzupassen.



  Um die Empfindlichkeit regelbar zu gestalten, können zusätzliche   ämpfungswider-    stände vorgesehen sein, die den Spulen 10   iuid    12 etwa parallel geschaltet werden können.



   In der in Fig. 1 gezeigten Anordnung ist ersichtlich die vom Triodenoszillator 14 gelieferte Wechselspannung hinsichtlich ihrer Frequenz praktisch konstant, da die Ver  stimmiing    des die Spule 10 enthaltenden Resonanzkreises wegen der schwachen Ankopplung mittels des kleinen   Kondensators    11 fast ohne Einfluss ist. Anderseits kann die Frequenz des Triodenoszillators gegebenenfalls mittels eines elektromechanischen Resonators, wie beispielsweise eines Quarzkristalles, stabilisiert werden, ohne dass sich die angegebene Wirkungsweise der Einrichtung ändert.



   Anstatt mit konstanter Frequenz   zn    arbeiten   iuid    den angekoppelten   Schwingungs-    kreis durch das vom Waagebalken verstellbare Schaltelement zu verstimmen, kann auch umgekehrt mit veränderlicher Frequenz im Oszillator und mit einem fest abgestimmten, angekoppelten Kreis im Netzwerk die angestrebte Wirkungsweise erzielt werden. Der feste Kondensator 13 in Fig. 1 wird dann parallel zur Spule 10 und der vom Waagebalken verstellbare Kondensator 9, 8, 9' parallel zur Spule 12 des Oszillators geschaltet.

   Die   Wirkungsweise    bleibt grundsätzlich dieselbe, es ändert sich lediglich das Vorzeichen der am Instrument 32 angezeigten Gleiehspan  rang.    Arbeitet die Einrichtung in diesem Sinne mit veränderlicher Frequenz, dann können im Netzwerk fest abgestimmte   Schwin-    gungskreise und insbesondere solche mit elektromechanisehen Resonatoren verwendet werden. Das Netzwerk kann in diesem Fall ein Quarzkristall-Brüekenfilter enthalten, welches eine sehr starke Frequenzabhängigkeit des Übertragungsmasses besitzt. Da derartige Resonatoren Q-Werte von einigen Tausend besitzen, lässt sich die Empfindlichkeit noch ganz beträchtlich steigern. Allerdings werden dann auch sehr hohe Anforderungen an die Konstanz der   Betriebsspannimgen    des Netz  anschlussgerätes    notwendig.



   Eine Erhöhung der Empfindlichkeit kann ferner noch dadurch erreicht werden, dass an der Stelle eines   leistungsverbrauchenden    Mo  dulators an das Netzwerk Mischröhren   auge-    schlossen werden, die als   Modulator    geschaltet sind.   I) adureh    wird   nicht    nur eine sonst vor  handele    Dämpfung der Schwingungskreise des Netzwerkes vermieden, sondern auch der durch die gegenseitige   Slodulation    hervorgerufene Gleiehstrom infolge der Verstärkerwirkung der Mischröhren zusätzlich verstärkt.



  Eine derartige   Einriehtung    ist in Fig. 2 angegeben. Auf dem am   Isolierstüek    7 angeordneten Teil des Waagebalkens 1 sind zwei Uförmige Bügel 8 und 8' voneinander isoliert befestigt. Der Bügel 8 bildet mit den beiden Platten 9,   9, einen    ersten vom Waagebalken verstellbaren Kondensator und der Bügel 8' mit den ebenfalls feststehenden Platten 13, 13' einen zweiten solchen Kondensator. Durch die Bewegung des Waagebalkens werden diese beiden Kondensatoren ersichtlich in zueinander gegenläufigem Sinn verstellt; sie sind ferner zweckmässig so ausgeführt, dass sie bei der Nullstellung des Waagebalkens 1 genau gleiche Kapazitäten besitzen. Hierdurch wird vermieden, dass auf den Waagebalken 1 irgendwelche einseitig wirkenden elektrostatischen Kräfte ausgeübt werden könnten.

   Der Kondensator 9, 8,   9' ist      unmittelbar    der Spule 10 parallel geschaltet und bildet mit dieser einen ersten Resonanzkreis eines Netzwerkes. Ferner liegt der Kondensator 13, 8',   13' über    die ver  gleichsweise    sehr grossen Kopplungskapazitäten 15, 15' 15" parallel zur Spule 12, welche Parallelsehaltung einen   zweiten Rcsonanzkreis    des Netzwerkes darstellt. Der Ableitwiderstand 16' dient dazu, eine Gleichspannung vom Kondensator 13, 8', 13'   femizuhalten.    Die beiden genannten Resonanzkreise sind nun   mit      einander    kapazitiv gekoppelt, wobei als Kopp- lungskapazität die gegenseitige Kapazität der beiden Bügel 8 und 8' dienen kann.

   Wie in Fig. 1 ist der die Spule 12 enthaltende Resonanzkreis gleichzeitig das frequenzbestimmende Element eines Röhrengenerators, der in der Fig. 2 aus den zueinander parallel geschalteten ersten und zweiten Gittern von zwei Oktoden   27' und    28' besteht. Dementsprechend sind die beiden   parallelgeschalteter1    zweiten Gitter der Oktoden an eine Rückkopp  lungsspulc    17 angeschlossen, die mit der Spule 12 des einen Resonanzkreises   induktiv    gekoppelt ist. Die beiden   Oktoden    dienen gleichzeitig als   Modulator    und Verstärker.

   Der die Spule 10 enthaltende Resonanzkreis ist an eine mit elektrischem   Alittelpwlkt    versehene
Spule 26 angekoppelt, deren Enden über Gitterkondensatoren 38 und Ableitwiderständen 39 an die beiden vierten   Gitter    der Oktoden angeschlossen sind. Die beiden Oktoden arbeiten in dieser   Schaltung    somit als Gegentaktmodulator mit kombiniertem   Schwingungserzeuger;    die in den Anodenströmen auftretenden Modulationsprodukte sind infolgedessen zueinander um 1800 verschoben. Dementsprechend ist die an den Modulator   angesehlossene    Belastungsimpedanz 29, 30, 31, 32 wie in Fig. 1 mit einem   elektrisehen    Nullpunkt versehen, welcher hier am Pluspol der Anodenspan  iiiingsquelle    liegt.

   Der Ruhestrom. dieses Modnlators ist durch die beiden Anodenruheströme der Röhren   27' und    28 gegeben und wird in der Gegentaktwicklung 31 des Relais kompensiert. Bei genau gleich grossen Anodenruheströmen der beiden Oktoden zeigt das Voltmeter 32 keine Spannung an. Die genaue Kompensation der Anodenruheströme kann hierbei etwa durch gegensinnige Regelung der beiden Gitterableitwiderstände 16 herbeigeführt werden, wenn der Waagebalken die genaue Nullstellung einnimmt.

   Bei dieser Nullstellung stimmen die Resonanzfrequenzen der die Spulen 10 und 12 enthaltenden Schwingungskreise überein, die Wechselspannungen an den Spulen 10 und 12 sind zueinander um   90     verschoben, wobei die Spannung am vierten Gitter der Röhre 27'gegenüber   derjelligen    an ihrem ersten   Gitter    beispielsweise +90  und die Spannung am vierten Gitter der Röhre   28'gegenüber    ihrem ersten   Oitter -90" phasenverschoben    ist. Die Gleichstromkomponenten der Modulationsprodukte   verschwinden    dann in beiden Röhren, und es   fliessen    nur die Anodenrnheströme.



   Wird nun der Waagebalken 1 aus seiner Nullage gebracht, dann verschieben sich die Resonanzfrequenzen der beiden die   Spulen    10 und 12   enthaltenden      Schwingungskreise    in  gegenläufigem Sinne.   Die    dabei auftretende   Phasenversehiebung    zwischen den   Spannun-    gen an den Spulen 10 und 12 wird doppelt so gross, wie   wemi    nur der eine der beiden    Schwingnngskreise    durch den Waagebalken   verstemmt      ivirde.    Dementsprechend wird die Empfindlichkeit   der Eiiirichttmg    grösser.

   Eine weitere Steigerung der Empfindlichkeit ergibt sich, weil die Eingangsimpedanzen der Röhren   27' und 28' die    angekoppelten Schwin  gungslireise    bei weitem nicht so stark dämpfen, wie das durch den in Fig. 1 angegebenen   Modulator    der Fall ist. Es lassen sich somit hohe Q-Werte bei den   Schwingungskreisen    verwirkliehen.

   Schliesslich arbeiten die beiden Oktoden mit ihrer   Überlagerungssteilheit    noch als   Gegentalftverstärker    für die Gleichstromkomponenten der   Modulationsprodukte.    Bei gleicher Schwingungsleitung des Oszillators   kann    mit der Einrichtung nach Fig. 2 gegen über derjenigen nach Fig. 1 eine Erhöhung der Empfindlichkeit um etwa den Faktor 50 erreicht werden,   und    zwar unter Verwendung üblicher Schaltelemente und Röhren.



   Die Anzeigevorrichtung 32 sowie die an den Modulator angeschlossene Relaiseinrichtung 31, 33, 35, 36 und die von ihr mittels des drehrichtungsumschaltbaren Motors 34, 37 angetriebene Vorrichtung 5 für den selbsttätigen Abgleich der Waage können gleich wie in Fig. 1 ausgebildet sein, bei der Einrichtung nach Fig. 2 kann es jedoch zweckmässig wer den, die Anodenspannung der Oktoden mittels eines Stabilisators 40 konstant zu halten. Ist dieser als   Glimmstahilisator    ausgebildet,   dann    wird mit Vorteil ein Ohmscher Filterwiderstand in Verbindung mit   eingangs- und    ausgangsseitigen Filterkapazitäten 23 und 23' verwendet.



   Die Einrichtung   gemäss    Fig.   2    ist weitgehender Abwandlungen fähig, ohne das ihr zugrundeliegende Prinzip zu verlassen. So kann man beispielsweise die Oktode   28' weg-    lassen und die an ihre Anode angeschlossene   Leistung    der Belastungsimpedanz 29, 30, 31, 32 an einen Gleichstromkompensator. legen, um den Ruhestrom der verbleibenden Oktode   27' zu    kompensieren. An der Stelle einer speziell vorgesehenen Kopplungskapazität zwisehen den beiden die Spulen 10, 12 enthaltenden Resonanzkreise können bei genügend hoher Frequenz die dynamischen Röhrenkapazitäten der. Oktode für diese Kopplung verwendet werden, wodurch sich eine weitere Vereinfachung ergibt.

   Als gemeinsame Os  zillator- und    Mischröhre kann auch eine Röhre mit weniger als acht Elektroden in geeigneten Schaltungen   verwendet    werden. Es zeigt sich indessen, dass für die durch die vorliegende Erfindung angestrebten Zwecke Röhren mit weniger als fünf Elektroden als kombinierte   Misch-und    Oszillatorröhren nicht geeignet    sind.   

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH: Einrichtung zur Abgleiehung einer Waage mit wenigstens einem vom Waagebalken verstellbaren elektrischen Sehaltelement, das von den von einer Wecbselstromquelle gelieferten Wechselströmen durchflossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Wechselstromquelle ein elektrisches Netzwerk mit frequenzabhängigem Übcrtragnngsmass speist und an zwei verschiedenen Stellen dieses Netzwerkes Wechsel- ströme gleicher Frequenz abgenommen und in einem Modulator gegenseitig moduliert werden, dass das vom Waagebalken verstellbare Schaltelement derart an die Wechselstromquelle und an das netzwerk angeschlossen ist,
    dass die Versteliung des Schaltelementes eine entsprechende anderlmg der Phasendifferenz zwischen den beiden vom Netzwerk abgenommenen und auf den Modulator übergeführten Wechselströmen hervorruft, und dass ferner Mittel vorgesehen sind, mit denen der im Modulator durch die gegenseitige Modulation erzeugte Gleichstrom für die Abgleichung der Waage herangezogen wird.
    UNTERANSPRÜCHE: 1.. Einrichtung nach Patentansprueh, dadurch gekennzeichnet, dass das Netzwerk zwei Resonanzkreise enthält, an welchen die auf den Modulator übergeführten Wechselströme abgenommen werden, und dass ferner wenigstens einer dieser Resonanzkreise ein vom Waagebalken verstellbares Schaltelement besitzt, welches als Reaktanz ausgebildet ist.
    2. Einrichtung nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das die Resonanzkreise enthaltende Netzwerk als Bandfilter ausgebildet ist und dass die Frequenz der Wechselstromquelle wenigstens in der Nullstellung des Waagebalkens im Durchlassbereich des Bandfilters liegt.
    3. Einrichtung nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Waagebalken zwei an sie in gleichartige Reaktanzen in zueinander gcgcnläufigcni Sinne verstellt und dass die eine dieser Reaktanzen einen Teil des einen Resonanzkreises und die andere Reaktanz einen Teil des zweiten Resonanzkreises des Netzwerkes darstellt.
    4. Einrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Wechselstromquelle, das Netzwerk und der Modulator wenigstens zum Teil gemeinsame Schaltelemente besitzen.
    5. Einrichtung nach den Unteransprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass einer der Kesonanzkreise des Netzwerkes zugleich ein die Eigenfrcquenz bestüninender Teil eines Köhrenoszillato-rs ist, welcher das Netzwerk speist.
    6. Einrichtung nach Patentanspruch, da- durch gekennzeichnet, dass Schaltelemente vorgesehen sind, mit denen der Ruhestrom des Modulators derart kompensiert. ist, dass der für den Abgleich der Waage herangezogene Gleichstrom nach Grösse und Vorzeichen ein Abbild der Abweichungen des Waagebalkens von seiner Nullage darstellt.
    7. Einrichtung nach Unteranspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die letztgenannten Sehaltelemente im Modulator selbst vorgesehen sind und der Modulator als Gegentaktmodulator ausgebildet ist.
    8. einrichtung nach den Unteransprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Röhrenoszillator nnd der Modulator in wenigstens einer Mischröhre mit mindestens fünf Elektroden zusammengefasst sind.
    9. Einrichtung nach Unteranspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass an den Modulator ein Gleichstrominstrument zur Anzeige der Abweichungen des Waagebalkens von seiner Nullage angeschlossen ist.
    10. Einrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass an den Modulator eine Relaiseinrichtung angeschlossen ist, wel che eine Vorrichtung für den selbsttätigen abgleich der Waage steuert.
    11. Einrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass dieselbe ein Netzanschlussgerät aufweist, welches mit Mitteln für die Konstanthaltung der gelieferten Spannungen versehen ist.
CH262590D 1948-09-24 1948-09-24 Einrichtung zur Abgleichung einer Waage. CH262590A (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH262590T 1948-09-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH262590A true CH262590A (de) 1949-07-15

Family

ID=4474432

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH262590D CH262590A (de) 1948-09-24 1948-09-24 Einrichtung zur Abgleichung einer Waage.

Country Status (1)

Country Link
CH (1) CH262590A (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1121825B (de) * 1955-07-22 1962-01-11 Uwe Reimpell Dr Ing Vorrichtung zum Abwaegen vorbestimmter Materialmengen
DE1173682B (de) * 1953-02-27 1964-07-09 Stanton Instr Ltd Praezisionsneigungswaage zum kontinuierlichen, auf einer Aufzeichnungsvorrichtung registrierenden Verwiegen einer zeitlich sich aendernden Last
DE1201080B (de) * 1960-03-10 1965-09-16 Schenck Gmbh Carl Wiegevorrichtung mit mechanischem Lastausgleich

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1173682B (de) * 1953-02-27 1964-07-09 Stanton Instr Ltd Praezisionsneigungswaage zum kontinuierlichen, auf einer Aufzeichnungsvorrichtung registrierenden Verwiegen einer zeitlich sich aendernden Last
DE1121825B (de) * 1955-07-22 1962-01-11 Uwe Reimpell Dr Ing Vorrichtung zum Abwaegen vorbestimmter Materialmengen
DE1201080B (de) * 1960-03-10 1965-09-16 Schenck Gmbh Carl Wiegevorrichtung mit mechanischem Lastausgleich

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE858153C (de) Vorrichtung zum Anzeigen oder Messen des Feuchtigkeitsgehaltes von koernigen oder pulverfoermigen Stoffen
CH262590A (de) Einrichtung zur Abgleichung einer Waage.
DE821052C (de) Automatisches Impedanzmessgeraet
DE2521687C3 (de) Meßwertwandler zur kapazitiven Füllstandsmessung
DE2556181C3 (de) Verfahren und Schaltungsanordnung zum Messen der Ganggenauigkeit einer elektronischen Uhr
DE654206C (de) Schaltung zur Frequenzmodulation
DE740130C (de) Einrichtung zur Bestimmung der Frequenzcharakteristik von Netzwerken und zum Brueckenabgleich
CH194295A (de) Verfahren zur Scharfabstimmung von Empfängern der drahtlosen Empfangstechnik.
DE504173C (de) Verfahren und Vorrichtung zum UEberwachen oder Messen des Verstaerkungsvermoegens elektrischer Verstaerker
DE648196C (de) Verfahren zur Umwandlung frequenzmodulierter Schwingungen in amplitudenmodulierte Schwingungen
WO2018201170A1 (de) Verfahren zum kalibrieren eines heterodynen elektrostatischen kraftmikroskops
DE1067869B (de) Schaltungsanordnung zur frequenzabhaengigen Entzerrung eines unerwuenschten Daempfungs- oder Phasenverlaufs von UEbertragungssystemen
DE425841C (de) Vorrichtung zur Fernanzeige von Messinstrumenten, deren Geber und Empfaenger ab-stimmbare Schwingungskreise enthalten, wobei die Frequenz des Geberkreises dem zu uebermittelnden Betriebszustand gemaess eingestellt wird
DE881388C (de) Schaltungsanordnung zur Steilheitsanzeige bei steilheitsgesteuerten Blindwiderstaenden
DE536098C (de) Verfahren und Einrichtung zur elektrischen Bodenerforschung mit Wechselstrom nach der Induktionsrahmenmethode unter Verwendung eines komplexen Wechselstromkompensators
DE578969C (de) Einrichtung zur Bestimmung der Kenngroesse eines Materials, z. B. des Gewichts pro Flaecheneinheit von band- oder blattfoermigem Material
DE577969C (de) Einrichtung zur Bestimmung der Kenngroesse eines Materials, z. B. des Gewichts pro Flaecheneinheit von band- oder blattfoermigem Material
DE485207C (de) Schaltungsanordnung zum Anzeigen und Messen von Wellenlaengen und Wellenlaengenaenderungen
DE849861C (de) Anordnung zur UEberwachung der richtigen Anpassung des Anoden-widerstandes von Hochfrequenzroehrengeneratoren
DE844937C (de) Verfahren zur Messung elektrischer Groessen mittels Resonanzanzeige
DE1095525B (de) Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Messen von Querschnittsaenderungen von Strangmaterial, insbesondere von Kunststoffrohren
DE734315C (de) Schaltung zur Messung des Modulationsgrades einer modulierten Hochfrequenzschwingung
DE720786C (de) Rundfunktechnische Messeinrichtung
DE868941C (de) Anordnung zur Messung des Leistungsfaktors
DE102021134179A1 (de) Messanordnung mit einem mikromechanischen Oszillator