Zadaniem wynalazku jeit mierzenie bardzo malych pradów, jakie przewaznie wystepuja w przemyslowej technice regulacyjnej i po¬ miarowej jak równiez w dozymetrii promie¬ niowania.Pomiar pradu przez okreslenie spadku na¬ piecia na opornikach stawia wysokie wymaga¬ nia odnosnie uzywanych oporników.Wskutek rozporzadzenia znikomymi prada¬ mi stosuje sie wysokoomowe oporniki, a wiec scisle przeprowadzenie pomiaru jest praktycz¬ nie niemozliwe.Wady stosowanych oporników wysokoomo- wych sa przy tym znane. Polegaja one glównie na duzej ich niestabilnosci spowodowanej zwlaszcza przez wspólczynnik temperaturowy i starzenia sie. Zastosowanie wysokowartoscio- *) Wlasciciel patentu oswiadczyl, ze twórca wynalazku jest inz. Ernst Alfred Frommhold. wych elektrometrów, np. . elektronie tró w z kon¬ densatorami drgajacymi do pomiaru spadku napiecia na takich opornikach wysokoomowych jest dlatego niecelowe, bowiem : dokladnosc wskaznika elektromedycznego zostanie w wie¬ kszej czesci ponownie obnizona przez nieko¬ rzystne wlasciwosci oporników wysokoomo¬ wych.Inny znany sposób polega na tym, ze po¬ jemnosc kondensatora wejsciowego okresowo ladowanego i rozladowywanego jest okreslona przy niezmiennej amplitudzie napiecia w okre¬ sie laczenia, przez wywolany przebieg lacze¬ nia, a tym samym czestotliwosc polaczen jest miara natezenia pradu pomiarowego.Na kondensatorze przy stalym pradzie po¬ wstaje na skutek okresowego ladowania i roz¬ ladowania napiecie piloksztaltne. Czestotliwosc przebiegów laczenia jest przy tym proporcjo¬ nalna do natezenia mierzonego pradu, a w do-zymetraeh promieniowanie do mocy dawki pro¬ mieniowania. Liczba skoków napiecia w do¬ wolnym czasie pomnozona przez dawke pro¬ mieni na^ skok podaje calkowita ilosc ladunku, wzglednie calkowita dawke.Dokladnosc sposobu zalezy miedzy innymi od stabilnosci punktu zerowego i niezmien¬ nosci amplitudy napiecia.Znane jest równiez podwyzszenie czulosci pradowej przez wzmocnienie wartosci pomia¬ rowych w danym przypadku w polaczeniu z ujemnym sprzezeniem zwrotnym. Jezeli po¬ jemnosc bedzie rozladowywana nie jak zwykle za pomoca przekaznika, lecz za pomoca srod¬ ków elektronicznych, to ciag impulsów moze byc tak podwyzszony, ze w przyblizeniu mozli¬ wy jest ciagly pomiar czestotliwosci.Nastepnie jest znana mozliwosc osiagniecia wysokiej czulosci, a przede wszystkim doklad¬ nosci* .jezeli tylko skok napiecia kazdorazowo przy 'rozladowaniu zostanie proporcjonalnie wzmocniony i wskazany za pomoca oscylogra¬ fu albo balistycznego przyrzadu pomiarowego.Wynika wtedy ta korzysc, ze w zadnym przy¬ padku nie powstaja drgania punktu zerowe¬ go, poniewaz moze byc zastosowany wzmacniacz napiecia zmiennego. W ten sposób zostana zmierzone prady rzedu 1Q-17A w czasie trwa¬ jacym zaledwie 20 sekund. Opisany uklad przy stalej czestotliwosci ladowania i rozladowania pradami o natezeniu ^ 10-1iCA moze byc jeszcze ulepszony, jezeli po wzmacniaczu jako wskaznik zera zostanie uzyty np. oscylograf i prad wej¬ sciowy zostanie skompensowany przez recznie nastawiony' wzorzec pradu. Umozliwia to cal¬ kowite Wyeliminowanie wspólczynnika wzmoc¬ nienia i szerokosci przenoszonego pasma cze¬ stotliwosci wzmacniacza z obliczen stabilnosci punktu zerowego.Celem wynalazku jest jeszcze dalsze ulepsze¬ nie wyników pomiaru przy pomocy ladowania kondensatora, przy jednoczesnym zmniejszeniu kosztów nakladu.Wynalazek osiaga to po pierwsze przez to, ze ksztalt samego skoku napiecia uzywanego do wzmocnienia i pomiaru uzyskuje sie przez rozladowanie o pojemnosci poprzez pracujaca w obszarze nasycenia komore jonizacyjna, lub ogniwo fotoelektryczne. W przypadku tym zo¬ stanie osiagniety staly stosunek zmiany na- dU piecia-^^. dt Uklad wedlug wynalazku wymaga wzmocnie^ nia pasma czestotliwosci o znikomej tylko sze¬ rokosci, przy dolnej granicy czestotliwosci po¬ wyzej 1 k Hz, o ile tylko czas ladowania jest duzy w porównaniu do czasu rozladowania, ze znacznie zmniejszonymi szumami spowodo¬ wanymi iskrzeniem i skokami napiecia, tak aby wedlug wynalazku, przy maksymalnym odstepie od zaklócen, zostal osiagniety mozli¬ wie duzy wspólczynnik sprawnosci przeksztal¬ cenia*, przy czym charakterystyka czestotliwosci wzmacniania winna byc dopasowana do czasu rozladowania i do ksztaltu impulsów napiecia rozladowania.Impulsy wyjsciowe moga byc takze scalko- wane i jako wartosci srednie zastosowane do sterowania urzadzenia do samoczynnej kom¬ pensacji.Szczególnie celowe rozwiazanie zadania mo¬ ze polegac na tym, aby obwód rozladowania znajdowal sie w pierwszej lampie elektrono¬ wej, która z reguly jest lampa elektro¬ medyczna.Ponizej jest opisany przyklad wykonania wy¬ nalazku lacznie z zasadniczym schematem po¬ laczen.Na rysunku fig. 1 przedstawia zasadniczy schemat ukladu, fig. 2 — uklad do samoczyn¬ nej kompensacji, a fig. 3, 4, 5 — odmiany ukla¬ du wedlug fig. 1. Naniesione na rysunek ozna¬ czenia oznaczaja: 1 regulowany wzorzec pradu, 2 kondensator wejsciowy, 3 fotokomórka, 1 wzmacniacz, 5 wskaznik zerowy, np. lampa Brauna, galwanometr, wskaznik dostrojenia itd., 6 zródlo swiatla, 7 przyrzad sterujacy, 8 na¬ dajnik czasu (okresowy).Fig. 2 przedstawia przyklad wykonania, w którym scalkowany impuls wyjsciowy, ja¬ ko wartosc srednia, steruje samoczynna kom¬ pensacja. Poszczególne czesci oprócz juz opi¬ sanych na fig. 1 oznaczaja: 9 regulator calku¬ jacy (dla tworzenia wartosci sredniej), 1Q prze¬ kaznik spolaryzowany, U silnik nastawczy, 12 oska nastawcza wzorca pradu do samoczynnej kompensacji zerowej.Mierzony prad J laduje kondensator 1, na fig. 3 którego potencjal jest kontrolowany przez wzmacniacz 4. Po ociagnieciu okreslonego na¬ piecia wejsciowego (wartosc graniczna) zosta¬ nie uruchomony przez elektrometr przekazniK $3, który przejmuje sterowanie zródlem swia¬ tla 6 za pomoca urzadzenia sterujacego 7. Przy fpomocy blysku swiatla mozliwie krótkiego w stosunku do najmniejszego czasu ladowa¬ nia zostanie naswietlona fotokomórka 3, przy — 2czym jej opornosc wewnetrzna zostanie tak zmniejszona, aby kondensator rozladowal sie do wartosci wyjsciowej. Nastepnie proces roz¬ poczyna sie od poczatku. Przekaznik moze pra¬ cowac nie tylko elektromechanicznie, lecz tak¬ ze elektrycznie i jednoczesnie moze sterowac mechanizmem licznika skokowego.W miare potrzeby moze byc przewidziany przelacznik zakresów pomiarowych, pracujacy na zasadzie zmiany pojemnosci wejsciowej, przy czym moze byc wykorzystana pojemnosc wejsciowa lampy elektronowej obwodu wejscio¬ wego. Pojemnosc wejsciowa moze* byc zmie¬ niona przez przylaczenie pojemnosci dodat¬ kowych.Rozladowanie kondensatora 2 na fig. 4 jest wykonywane okresowo i osiagany kazdorazo¬ wo potencjal jest rejestrowany za pomoca pi¬ saka punktowego, wzglednie przekaznika 13.W tym przypadku przedzialy calkowania sa stale te same, tak ze osiagniety bezposrednio z rozladowania potencjal jest proporcjonalny do mierzonego pradu i kazdorazowo okresla polozenie rejestrowanego punktu. Przebieg roz¬ ladowania , elektrometru jest celowo zsynchro¬ nizowany ze stykaniem sie z kablakiem opa¬ dajacym 14 lub jest przez niego sterowany, przy czym wedlug wynalazku (fig. 5) na zmia¬ ne z wartoscia mierzona i punktem zerowym do celów porównawczych jest umieszczani jeszcze, za pomoca barwnie piszacego pisaka, cechowana wartosc kontrolna.W takim ukladzie i sposobie pracy istnieje stala kontrola sposobu pracy aparatury, a od¬ chylenia punktu zerowego moga byc przy od¬ czytywaniu wyeliminowane. Równiez zmiany czulosci pomiaru moga byc natychmiast roz¬ poznane i uwglednione przy wykorzystywaniu krzywej.Dodatkowe oznaczenia na fig. 5 oznaczaja: B przekaznik cechujacy 15 ze zestykiem bl wzglednie 16 i stykiem b2 wzglednie 17, C przekaznik 18 do kontroli punktu zerowego ze stykiem Cl wzglednie 19, nastepnie prze¬ lacznik 20, jak równiez bateria 21 zasilajaca i 22 bateria wzorcowa- Przelacznik 20 wyko¬ nuje okresowe przelaczenie pisaka 13 w po¬ zycje „ra", — ^pomiar, „u" — kontrola punktu zerowego i „e" kontrola wartosci cechowanej.Oska przelacznika sprzezona z pisakiem punkto¬ wym 13 stanowi jednoczesnie jego zródlo na¬ pedu. Przekaznik 15 otrzymuje prad z baterii zasilajacej 21 w pozycji ,,e" (cechowanie) prze¬ lacznika. Po zadzialaniu przekaznika, przerzu¬ ca on swoje jstyiki bl (1$) i b2 (17) i przylacza poprzez nie element wzorcowy 22 do gdrnego i dolnego wejscia wzmacniacza pisaka punkto¬ wego 13. Za pomoca zestyku 16 zostanie oddzie¬ lony kondensator 2. Przekaznik 18 w przeci¬ wienstwie otrzymuje iprad tylko w pozycji Mn" (kontrola punktu zerowego) przelacznika. Po zadzialaniu zwiera on poprzez styk Cl (19), przy zamknietym juz zestyku bl (16), konden¬ sator 2 w górnym obwodzie pradowym.W ukladach o bardzo duzej pewnosci ruch u i wielokrotnym wyposazeniu kazdego kanalu pomiarowego (punkt zerowy, wartosc cechowa¬ na, wartosc mierzona) kolejnosc pomiaru w czasie jest praktycznie przelaczana pokolei miedzy przyrzadami kanalu.Na przyklad przy potrójnym wyposazeniu kanalu w tym samym czasie bedzie wskazy¬ wal pisak 3 wartosc mierzona, 'pisak 1 punkt zerowy, a pisak 2 wartosc cechowana. Jednak np. po 20 sekundach pisak 1 bedzie wskazy¬ wal wartosc cechowana, pisak 2 wartosc mie¬ rzona, a pisak 3 wartosc zerowa itd. W ten sposób otrzymuje sie rozszerzona kontrole war¬ tosci pomiarowych. Równiez i w tej metodzie na wejsciu elektrometru nalezy wykonywac sterowanie wartosciami za pomoca przelaczni¬ ka pozycji pomiarowych pisaka.Inne wykonanie wynalazku polega na tym, ze za pomoca znanych srodków po okresie calkowania nastepuje samoczynne kontrolowa¬ nie punktu zerowego i- czulosci oraz w miare potrzeby korekcja nastawienia.Przebieg ten moze byc np. uruchomiony za pomoca ukladu przekazników jednoczesnie z opadaniem kablaka, jednak jest takze mozli¬ we obsluzenie odpowiedniego styku za pomo¬ ca kulaka osadzonego na osce ukladu kól ze¬ batych do przesuwania tasmy papierowej.Odstep czasu dla kontroli punktów zerowych wynosi wiec wielokrotnosc czasu (potrzebnego dla okresu w którym zachodzi calkowanie.W ten sam sposób moze byc wreszcie kon¬ trolowana i korygowana czulosc elektrometru. PL