[发明专利]三角波激励并积分处理的溶液电导率测量方法及关键电路

说明书

技术领域

本发明涉及溶液电导率或电阻率的测量方法，尤其涉及采用三角波为激励信号的测量方法，是精确规避电极分布电容影响的溶液电导率或电阻率测量方法。 

背景技术

溶液电导率的基本测量方法是测量施加在置入溶液的电极的两端上的电压U_D和流过电极的电流I，计算电极之间的电阻R=U_D/I，再用G=K/R计算溶液的电导率，其中K为电极常数。但置入溶液内的电极在通电后会产生极化，使测得的电压U_D实质上不是溶液本身两端的电压，而是施加在溶液电阻串联一个涉及溶液/金属电极界面过程的双电层电容的两个虚拟电子器件上的电压，因此公式R=U_D/I存在理论误差；为了减小电极极化对测量准确度的影响，基本方法是在电极上施加正负极性对称的交流激励信号，但是在交流激励信号作用下，测得的电流I并不是单纯流过溶液的电流，而是流过溶液电阻支路并联电极分布电容（包含电极极间电容与电极引线电容）支路的总电流，因此使用交流激励方法在减小电极极化影响的同时却引入了电极分布电容对测量的影响。 

发明内容

本发明的目的是提供一种可以准确消除电极分布电容对测量的不利影响，获得溶液电导率或电阻率的测量方法。 

实现上述目的的技术方案是： 

方法：将电极置入被测溶液中，采用电压幅值为U、周期为2T的交流对称三角波电压信号对电极进行激励，在激励电压信号的上波段或者下波段时段内任意取两个不同时刻t1和t2，计算t1和t2的中间时刻tm，在[t1，tm]和[t1，t2]两个积分区间对激励电压和电极响应电流进行积分，按下面两式之一计算获得所需测定的溶液电阻值R_x； 

Rx=U2T|(t2-t1)2∫t1t2idt-2∫t1tmidt|]]>或Rx=|∫t1t2udt-2∫t1tmudt∫t1t2idt-2∫t1tmidt|]]>

再利用公式G=K/R_x获得待测溶液的电导率，K为电极常数。