SU392559A1 - Электрохимический интегратор с электрическим - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к электрохимическим преобразовател м электрических величин и может быть использовано в устройствах дл  автоматического ко нтрол , обработки информации , в системах св зи и т. д.

Известные интеграторы с электрическим считыванием на основе электрохимических кулонометров обладают значительной температурной зависимостью.

Цель изобретени  - уменьшение температурной зависимости, увеличение стабильности и повтор емости параметров электрохимического элемента с резистивным электрическим считыванием в широком диапазоне температур при простоте ко нструкции и малой стоимости.

В ггринцип действи  устройства положена подача сигнала считывани  в цепь управлени  электрохимического компонента вместе с сигналом управлени .

В предлагаемом электрохимическом интегратаре , содержащем капилл рный ртутноэлектрический преобразователь с резистивным выходом, цепь управлени , цепь считывани , образованную последовательно соединенными источником переменного напр жени  и разделительным конденсатором, и цепь чтени , это достигаетс  тем, что цепь считывани  включена параллельно входу управлени  преобразовател , а цепь чтени  образована последовательно соединенными вторым разделительным

конденсатором и сопротивлением нагрузки интегратора и подключена непосредственно к зажимам резистивпого вы.хода преобразовате ..

На фиг. 1 приведена принципиальна  электрическа  схема включени  капилл рного ртутно-электролитического элемента с резистивным считыванием, на фиг, 2 - график зависимости , иллюстрирующей рабочие характеристики предлагаемого электрохимического интегратора.

При протекании в це-пи управленп  унипол рного тока через резисторы / и 2 и через капилл рный ртутно-электрический (КРЭ) преобразователь происходит перенос металла с одного его электрода 3 на другой 4. В рез льтате измен етс  длина столбика электролита между выводами электродов 3 и 5, а следовательно , и выходное сопротивление, параллельно которому включено сопротивление нагрузки виместе с разделительным конденсатором 6. Сопротивление же между электродами 3 и 4 при этом не мен етс  : на сколько удлин етс  электрод 3 (катод), на столько же укорачиваетс  электрод 4 (анод), так что суммарна  длина столбиков электролита у этих электродов сохран етс .

Емкости разделительных конденсаторов 6 и 7 выбраны такиМ образом, чтобы их реактивное сопротивление на частоте сигнала считывани  было мало по сравнению с остальнь ми согаротивлен-и ми; их вли нием на переменном токе можно пренебречь. Амплитудна  характеристика по цепи считывани  может быть выражена следующим образом: Р I- РП сЧN i иР/ Если прин ть ВО внимание температурную зависимасть сопротивлени  электрохимического .компонента КРЭ (1-авДв),то и ° . счд макс /н „+ счЛ1-«вде) (1- макс где U(.4 - напр жение питани  цепи считывани ; /„ - ток нагрузки; сопротивл.ение нагрузки; а в - темлературный коэффициент сопротивлени  электрохимического преобразовател , %/°С; - разность температур по отношениюК некоторой принижаемой за начальную температуруЭо -сопротивление КРЭ-преобразовател  по цепи считывани  (т. е. сопротивление между выводами 3 и4); счо - то же при зада ной начальной температуре. Дл  температуры 9о уравнение (2) припимает вид ° Rn + (1  .- А0) (1 -р ).(4) АсЧд 1гакс Из выражени  (4) определ ют температурную полрешнасть или температурный коэффициент тока нагрузки, Ч1 (k+y) у. dQ (k+-byy Rn -) (6) СЧ„ макс Де. Из (5) наход т максимум функции - / ( -г. который равен ( fe+0,25).Q,25 («/ ) макс /г+0,25 (1-авАв) н достигаетс  макс 0.5 (максимальное значение ai наход т, чтобы рассмотреть худший вариант, т. е. наименьшее уменьшение темпе ратурной зависимости). В случае, когда k 0,25 ( а/ ) м кс Tt Г. ,ГоТ9 ) (1-а в ДО) 2 На фигуре 2 приведена зависимость ( -/ )макс,- / 11 . ,-, у2(показывающа , во сколько раз уменьшаетс  температурный коэффициент интегратора при соответствующем выборе соотнощени  сопротивлени  нагрузки и Максимального сопротивлени  КРЭ-преобразовател  по цепи считывани ; а 0,01/2/70(3. Таким образом, даже дл  худшего случа  достаточно вз ть /,,5 счдмакс. чтобы получить температурную погреш«ость Z-0,1 температурной зависимости КРЭ, т. е. ае Z.0,1%Предлагаемый интегратор не требует дл  своей реализации каких-либо сложных элементов или подгонки параметров схемы. Предмет -изобретени  Электрохимический интегратор с электрическим считыванием, содержащий капилл рный ртутно-электрический -преобразователь с резистивным выходом, цепь управлени , цепь считывани , образованную последовательно соединенными .сгочннком переменного напр жени  и разделительным конденсатором, и цепь чтени , отличающийс  тем, что, с целью уменьшени  температурной зависимости и обеспечени  высокой повтор емости характеристик , цепь считывани  включена параллельно входу управлени  преобразовател , а цепь чтени  образована последователь-но соедиНенными вторым разделительным конденсатором и сопротивлением нагрузки интегратора и подключена непосредствеЕно к зажимам резистивного выхода преобразовател .

(l} Matrc