液体电导率微弱变化的测量系统

来源 :西北工业大学学报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tonerzhang
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在科学研究中,人们对液体电导率在外界因素影响下的微弱变化普遍关注.由于现行电导率仪精度的限制,无法检测出这一微小变化,因此.我们设计了一个液体电导率微弱变化的测量系统.该系统的核心是采用了补偿原理和比较的方法[1,2],配用了一个高精度(10-9A)的进口光点式检流计以及高精度运算放大器等电路,使电导率的测量精度可达10-5μs/cm,比现行国产电导率仪测量精度提高了三个数量级,满足了在科学研究中对液体电导率微弱变化测量的需要.根据运算放大器的特性,我们可以得到,电导池中被测溶液的电导率δx与运算放大器的输出电压V0成正比,所以在信号源电压Vs和运算放大器的反馈电阻RF被精确的确定以后,就可通过测量运算放大器的输出电压V0来测量被测液体的电导率.本系统输出电压V0的测量是从一个10欧姆的精密电阻R上采样,采样电压信号被送到测量系统去,测量系统是根据补偿原理设计的.在测量前先定标,使定标补偿回路达到平衡(用光点式检流计检查),然后测量,使测量补偿回路达到平衡.这样便可根据比较法精确的确定精密电阻R上的微小电压,进而换算出电导率值.即,式中δx为被测液体电导率;K为电导电极的电极常数;RF为运算放大器的反馈电阻
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