[实用新型]一种介电常数和电阻的测量装置

说明书

本实用新型涉及一种测量电变量的装置。

现有的一种通过测定介电常数ε来测定散粒物料含水量的测量装置由电容传感器接口、标准电容接口、LC频率振荡器、频率隔离级、直流隔离级和显示器构成，其中一LC频率振荡器的输入端和输出端分别与电容传感器接口和一频率隔离级的输入端相连接，另一LC频率振荡器的输入端和输出端分别与标准电容器接口和另一频率隔离级的输入端相连接。二频率隔离级的输出端同接直流隔离级的一端，直流隔离级的另一端接显示器输入端。此种测量装置虽可方便地测定物料水分，但由于测定物料水分时，往往需同时测定物料温度，而此种装置并不能用于测定物料温度，因此，上述装置存在着一定的缺陷。

本实用新型的目的是提供一种既可通过测定介电常数ε来测定散粒物料水分，又可通过测定电阻阻值来测定物料温度等参数的测量装置。

本实用新型的测量装置在上述现有测量装置的基础上进行了改进。本实用新型的测量装置除具有电容传感器接口、标准电容接口、LC频率荡器、频率隔离级、直流隔离级和显示器外，还具有高通滤波器和参量电阻接口。在本实用新型的测量装置中，一LC频率振荡器的输入端和输出端分别与电容传感器接口和一频率隔离级的输入端相连接，另一LC频率振荡器的输入端和输出端分别与标准电容接口和另一频率隔离级的输入端相连接，二频率隔离级的输出端同接直流隔离级的一端，直流隔离级的另一端与高通滤波器的输入端相连接，高通滤波器的输出端接显示器的输入端，高通滤波器的接地端与参量电阻接口的一端相连接，参量电阻接口的另一端接地。使用本实用新型的测量装置时，可通过电容传感器接口和参量电阻接口分别接入电容传感器和参量电阻。当在外加电源端加上直流工作电压，并将高通滤波器输出端与显示器相接时，即可通过显示器从高通滤波器输出端和接地端测出物料的介电常数ε。当不加外电源，而仅通过可提供直流测试信号的多功能显示器在高通滤波器的输出端和参量电阻的接地端加上直流测试信号，即可测试出参量电阻的大小。此处，可提供直流测试信号的多功能显示器可为数据计录仪、数显表、计算机接口等。参量电阻可为热敏、光敏、压敏和磁敏电阻等。

本实用新型的测量装置与现有同类测量装置相比，具有可利用同一装置分别测定介电常数和参量电阻两种物理量的特点。同时，与现有装置相比，其输出端不增加，这有助于在多物理量测定中减少输出连接头和连接线。既可节省材料，又可提高可靠性和稳定性，简化电路。本实用新型的测量装置尤其适宜于在测定散粒物料（如粮食）水分含量和温度时使用。

本实用新型的测量装置通过以下实施例作更进一步说明，但本实用新型的内容不仅限于实施例中所涉及的内容。

图1是实施例中测量装置的电路框图。

图2是电原理图。

如图1所示，实施例中的测量装置由电容传感器接口Ⅰ、标准电容接口Ⅱ、LC测量频率振荡器Ⅲ、LC标准频率振荡器Ⅳ、频率隔离级Ⅴ、Ⅵ、直流隔离级Ⅶ、高通滤波器Ⅷ、f－R显示器Ⅸ、参量电阻接口Ⅹ和直流电源Ⅺ构成。LC测量频率振荡器Ⅲ的输入端和输出端分别接电容传感器接口Ⅰ和频率隔离级V的输入端。LC标准频率振荡器Ⅳ的输入端和输出端分别接标准电容接口Ⅱ和频率隔离级Ⅵ的输入端。频率隔离级V、Ⅵ的输出端同接直流隔离级Ⅶ的一端，直流隔离级Ⅶ的另一端与高通滤波器Ⅷ的输入端相连接。高通滤波器Ⅷ的输出端接显示器Ⅸ的输入端，高通滤波器Ⅷ的接地端接参量电阻接口Ⅹ的一端，参量电阻接口Ⅹ的另一端接地。

如图2所示，实施例中的LC频率振荡器为克拉泼型频率振荡器，振荡器Ⅲ主要由C1－C6。R1－R4、L1、BG1构成，振荡器Ⅳ主要由C7－C12、R6－R9、L2、BG3构成。频率隔离级为射极输出隔离级，频率隔离级V由BG2和R5构成，频率隔离级Ⅵ由BG4和R10构成。高通滤波器Ⅷ由C14和L3构成。显示器采用频率－电阻显示器。在使用本实施例中的测量装置时，可通过电容传感器接口Ⅰ和参量电阻接口Ⅹ分别接入电容传感器和待测参量电阻。当在装置的1、3端加上直流电源Ⅺ时，即可通过f－R显示器在2、3端测得物料的介电常数ε。当不加直流电源Ⅺ，而仅通过f－R显示器在2、3端加直流测试信号时，即可在2、3端测出参量电阻的大小。