ИзобретеННе относится к приборам для измерения иеэлектрических величии: давления, ускорения, скорости перемещения и других иараметров, связаиных с перемещением тел.
Известные электрОи и: и1ческие преобразователи неэлектр-ичеСК1Их величаш, Содержащие корпус, внутренний объе.м которого за.полне Н электролитом :И разделен перегородкой иа два отсека, два анода, катод м чувствительные эле.меиты, обладают пели«ейной зависимостью выходного электрического сигнала от измеряемого параметра.
Предлагаемый .преобразователь отл ичается от ИЗвестиых те.м, что в нем последо вательио с из.мерительным иршбором включеиы дополнительный резистор и диод, напрИМер, электрОХИМИческнй, что позв;ОЛ;ил0 обССиечить Л1ИнеаризаЦ1ню характеристики Прео бра зователя.
На фиг. 1 представлена прйнщтиальная схема описываемого нреобразователя; на фиг. 2-графики, иллюстрирующие возМОЖность линеаризации характерИСтики нелинейного преобразователя.
ЛреОбразощатель состоит из стеклянного или иластмассового кориуса /, мембран 2 и 3, инертных электродов: катода 4 и анадов 5 и 6. Мембраны мОГут быть заменены пластмассовыми снльфонами. Внутренний объем
преобраЗсзателя заполнен раствором электролита 7, образующим с инертными электродаМИ обратимую о.кисЛИтельно-восстаиовитель;1ую систему. Коицеитрация о-кисленных ионов в электролите во много раз меньше коинентраиии восстановленных ионов. Поэтому ток. проходящий через ячейку. контроЛИрустся только катодным нроцессом. Ма электроды преобразователя подается напряжение (0,8-0,9 в), обеспечивающее прохождение через ячейку предельного тока диффузии. При отсутствИИ механических воздейстВИЙ на ме.мбрапы преобразователя через ячейку проходит незначительный ток, который определяется диффузией окисленных ионов в узкий канал. ПрИ появлении механимесжих воздействий иа одну из мембра) раствОр электролита перетекает через узкий каиал, и ток в пепи возрастает с увеличением скорости течения электролита. Коиструкпня катода определяет характер зависимости тОКа, проходящегО через преобразователь, от скорости течения раствора электролита через канал устр01 |ства и, следовательно , от иЗМе.ряемого параметра (давлеиия, ускореНИЯ, скорости. перемещеНИЯ- И. т. д.).
Сопротивление R выбирается таким, чтобы падение напряжения па нем не превышало 0,5 0, в этОМ случае при напряжении источни1ка 8 питания 0,8 в напряжение на элекиродах датчика изменяется в пределах 0,3-0,8 в, ЧТО обеспечивает прохождение через преобразователь .предельного тока диф(|)у3ии. В свяЗН с тем, что вольталюерная характер| стпка болыпинства полуироводнико1 ых ДИодов I пределах О-0,5 в «.меет экспопеицпальный характер), а ладение шапряжепия на сопротивление имеет степенную ИЛИ: логарифмическую зависимость от входного параметра, всегда лгожно подобрать днод н сопроти.вление Rz такими, чтобы ТОК, проходящий через «з-мерителыный npiidoip, практически линейно зависел от величины входного параметра (давления, ускорения и т. д.). На ф|Нг. 2, а показана зависимость падения напряжения U .на резисторе Ri от скорости перетока электролита V на фиг. 2, б - зависимость тока / §-, (Проходящего- через измерительный прибор, от величиям U на фиг. 2, в - зависимость тока /„р от ско.рости перетока раствора электролита V. Вольтамперная характеристика хи.мотронного диода в пределах до 40-50 мв также имеет экспоненциальный характер, в связи с чем в предлагаемом устройстве можио использОВать вместо полуироводникового химотронный диод. В этом случае величина Rz должна быть достаточно большой, чтобы напряжение на .x.RMOTipOiHHOM диоде не нрешл(пало. 40-50 мв. Прибор для измерения механических БОЗдействий работает сл.едующим образом. При отсутствИ-и механическОГо- воздействия через преобразователь проходит иезиа-чительный ток, определяемый диффузией окислеЯных ионов к поверхности катода. Показания нэ герительного прибора близки .к нулю. Пр-и появлении механического воздействия растliop электролита перетекает из одного отсека датчика в другоГ, н через Г1рео.б1разавате. проходит ТОК, растущий с увеличением скорости, перетока. ПадеН|Ие напряжения на сопротивлении RI измеряется пропорционально току, проходящему через преобразователь. Ток, прОХодя.щий через измерительный прибор / „р, благодаря включению диода при определенных значениях R пропорционален измеряемо-му параметру механического- воздействия (скорости перетока раствора электролита). Предмет изобретения Злектро химический преобразователь неэЛбктрических величин, содержащий кориус, внутренний Объем которого заполнен электролитОМ 1И перегородкой разделен на два отсека, Б каждом из которых размеи.1ен анод, катод, располо.женный в канале перегородки, два чувствительных элемента, герМет 1чно закрепленных на торцах кор-пуса и измерительное устройство, выпочтнепное в виде источника постоянного напряжен), подключенного непосредственно к анода.м и к катоду через резистор, параллельно которому включен электроизмер1ггельн1)|й прибор, от.тчающийся тем, что-, с целью линеаризаа:.|;| характеристики иреобразощателя, в нем иоследовательно с нзмерптельиыМ пр-ибором включены дополи-ительн1 1Й резистор и диод, HanipHiiep, электрох:пм1 ческ1п 1.
Фиг, 1,
