Electrical Instruments / Elektrische Instrumente

Magnitude of magnetogyric ratio of Frequency, cis 1 v 1e electron v Subscript denoting value in 1-c/s inter- 4 1 val = P,ogee/2m= 2n X 3. 5218 X 10 seC (amp/m)-1 Total bandwidth to half-power, cis Vb 0 Dielectric loss angle = arc tan (E" / E') Collision frequency, cis Vc Cyclotron frequency = eBo/2nm Skin depth in a metal = VT2/wp,p, a)m Ve Os o 2 LI v Half-width of spectral line (from centre Plasma frequency= (in) V(N e/mEiJ cis vp 3 to half-power), cis Volume charge density=N e coulombs/m e Relative permittivity = E' - j c" Reflection factor 8 e 2 2 Electric space constant = (P, ct1 a Scattering cross section, m o EO 12 "'" 8. 85416 X 10- farad/m u Conductivity = a' - j a" mhos/m Efficiency Relaxation time T rJ Efficiency of antenna = Ae/A Transmission factor rJA • {} Relative temperature, deg K Spin-lattice relaxation time, sec ·1 q, ){ Absorption index=ocit/2n Magnetic flux, webers o Wavelength, m Gravitational potential it t1J Wavelength in waveguide, m Susceptibility = X' - j X" Ag X Free-space wavelength, m w Angular frequency = 2n v rad/sec Ao Relative permeability = p,' - jp," Angular velocity, rad/sec w Jl 2 p, Drift mobility of carriers, m/volt-sec Cyclotron angular frequency we BOHR'S magneton=p, eh/2m P,B o o = e Bo/m rad/sec 29 =1. 16529 X 10- weber-m 0 Subscript denoting d. c. , static, or steady I. General principles. a) Electromagnetic radiation.

Low Noise Amplification..- I. Introduction.- II. Noise factor, noise temperature and noise measure.- III. Measurement of low noise temperature.- IV. Grid control tube and transistor amplifiers.- V. Low-noise traveling-wave tube amplifiers.- VI. Parametric amplifiers.- VII. Tunnel diode amplifier.- VIII. Conclusion.- Measurement Methods and Instruments for Microwave Frequencies.- List of symbols.- I. General principles.- a) Electromagnetic radiation.- b) Radiation and matter.- c) Circuits and components.- II. Basic electrical quantities.- a) Measurement of power.- b) Measurement of attenuation.- c) Measurement of impedance.- III. Wavelength.- a) Transmission-line methods.- b) Free-space methods.- IV. Properties of materials.- a) Dielectric measurements.- b) Molecular spectra of gases.- c) Magnetic-field effects.- d) Time-dependent phenomena.- V. Frequency.- a) Direct measurement.- b) Reference standards.- VI. Miscellaneous techniques.- a) Noise measurements.- b) Electromagnetic field strength.- c) Relativity and gravitation.- References.- Messung von Magnetfeldern.- 1. Resonanzmethoden.- 2. Nichtlinearität der B-H-Kurve ferromagnetischer Materialien.- 3. Induktionsspulen.- 4. Galvanomagnetische Effekte in Halbleitern.- 5. Sonstige Methoden.- Literatur.- Recording of Measuring Data.- A. Analogue and digital recording.- B. Means of recording.- C. Analogue recording methods.- I. Continuously recording systems.- a) Optical recording.- aa) Light beam oscillographs.- ab) Cathode ray oscilloscopes.- b) Direct acting and indirect acting recording.- ba) Direct acting recorders.- bb) Indirect acting systems.- c) Magnetic recording.- II. Discontinuously recording systems.- III. Intermittently recording systems.- D. Digital recording methods.- E. Standard recording equipment for a laboratory and outlook.- Literature.- Frequency and Time Measurements.- A. Introduction.- B. Time and frequency references.- I Time definitions.- II. Epoch and time interval.- III. Standard frequency and time signal broadcasts.- IV. Time synchronization.- V. Accuracy and stability.- a) Accuracy.- b) Long-term stability.- c) Short-term stability.- d) Factors affecting long-term and short-term stability.- VI. Time and frequency standards.- a) General.- b) Quartz frequency standards.- c) Atomic frequency standards.- C. Frequency measuring instruments and techniques.- I. Introduction.- II. Frequency counters.- III. Wavemeters and bridges.- IV. Ratemeters.- V. Heterodyne frequency meters.- VI. Oscilloscope comparisons.- VII. Frequency synthesizers.- VIII. Mixing, multiplying, and dividing.- IX. Measurements on resonant systems.- D. Time interval measurements.- I. General.- II. Counters.- III. Other methods of time interval measurement.- References.- Temperaturmessung.- A. Temperaturskala und Thermometerarten.- I. Thermodynamische Temperaturskala.- II. Internationale Praktische Temperaturskala.- III. Thermometerarten und Begriffe der Thermometrie.- B. Elektrische Berührungsthermometer.- I. Thermoelemente.- a) Meßprinzip.- b) Arten von Thermopaaren.- c) Aufbau und Ausführung von Thermoelementen..- d) Ausgleichsleitungen.- e) Konstanthaltung der Vergleichstemperatur.- f) Rechnerische Berücksichtigung der Vergleichstemperatur.- g) Selbsttätige Berücksichtigung der Vergleichstemperatur.- II. Widerstandsthermometer mit metallischen Meßfühlern.- a) Meßprinzip und Werkstoffe.- b) Aufbau und Ausführung.- c) Erwärmungsfehler.- d) Einfluß des Zuleitungswiderstands.- III. Widerstandsthermometer mit Halbleiter-Meßfühlern.- a) Meßprinzip und Werkstoffe.- b) Ausführung und Anwendung.- IV. Quarzthermometer.- C. Verfahren und Geräte zur Thermospannungs- und Widerstandsmessung.- I. Messung der Thermospannung.- a) Ausschlagsverfahren.- b) Kompensationsverfahren.- c) Meßverstärker.- II. Messung des Widerstands.- a) Quotienteninstrumente.- b) Unvollständig abgeglichene Brücken.- c) Abgeglichene Brücken.- d) Kompensatoren.- D. Einbau von Berührungsthermometern.- I. Messung im Inneren fester Körper.- II. Messung an der Oberfläche fester Körper.- a) An ruhenden Oberflächen.- b) An bewegten Oberflächen.- III. Messung in Flüssigkeiten.- IV. Messung in Gasen.- a) Berechnung des Wärmeleitungsfehlers.- b) Bestimmung des Wärmeleitungsfehlers aus Thermometerkennzahlen.- c) Hinweise zum Kleinhalten des Wärmeleitungsfehlers.- E. Zeitverhalten von Thermometern.- I. Anzeige Verzögerung bei einmaliger plötzlicher Temperaturänderung (Übergangsfunktion).- II. Anzeige Verzögerung bei zeitabhängiger Temperaturänderung.- F. Strahlungspyrometer.- I. Strahlungsgesetze.- II Einteilung der Strahlungspyrometer.- a) Kennzeichnung nach der Art der Strahlungsmessung.- b) Kennzeichnung nach charakteristischen Pyrometerbauteilen.- III. Ausführung von Strahlungspyrometern.- a) Gesamtstrahlungs- und Bandstrahlungspyrometer.- b) Spektralpyrometer.- c) Verteilungspyrometer.- IV. Verhalten von Strahlungspyrometern.- Literatur.- Temperaturregelung.- A. Begriffe und Benennungen.- I. Regelung.- II. Steuerung.- B. Die Regelstrecke.- I. Methoden zur Ermittlung und Beschreibung des Signalübertragungsverhaltens.- a) Statisches Verhalten.- b) Dynamisches Verhalten46l.- c) Die Differentialgleichung.- II. Beispiele für Temperaturregelstrecken.- a) Dampfbeheiztes Reaktionsgefäß.- b) Erfahrungswerte für Temperaturregelstrecken.- C. Der lineare Regler.- I. Die Grundtypen der linearen Regler.- a) Der Proportionalregler (P-Regler).- b) Der Proportional regier mit Differentialanteil (PD-Regler).- c) Der Integralregler.- d) Proportional-Integral-Regler (PI-Regler).- e) Der Proportional-Integral-Regler mit Differentialanteil (PID-Regler).- II. Gerätetechnische Ausführung linearer Regler.- a) Prinzip der Rückführung.- b) Übersicht über die gebräuchlichen Reglertypen.- D. Der lineare Regelkreis.- I. Schließungsbedingung und Gleichungen.- II. Stabilitätsuntersuchungen.- a) Allgemeines.- b) Stabilitätsprüfung mit der Differentialgleichung nach Routh-Hurwitz.- c) Stabilitätsprüfung mit der Frequenzgangdarstellung.- III. Einstellung von linearen Regelkreisen.- a) Allgemeines.- b) Regelflächenkriterien.- c) Einstellwerte für Regler.- E. Regelkreise mit nichtlinearen Gliedern.- I. Der Zweipunktregler.- a) Die Kennlinie des Zweipunktreglers.- b) Zweipunktregler an einer Regelstrecke 1. Ordnung mit Totzeit.- c) Zweipunktregler mit Rückführung.- d) Gerätetechnische Ausführung von Zweipunktreglern.- II. Der Dreipunktregler.- a) Blockschaltbild und Zeitverhalten.- b) Besondere Stabilitätsprobleme.- c) Gerätetechnische Ausführung von Dreipunktreglern.- III. Einfluß der Stellgliedhysterese auf Stabilität und Regelgüte.- F. Beispiele für Temperaturregelungen.- I. Einfache Temperaturregelungen.- a) Regelung eines dampf beheizten Reaktionsgefäßes.- b) Zweipunktregelung eines elektrisch beheizten Laborofens.- c) Dreipunktregelung eines elektrisch beheizten Ofens.- d) Regelung gas- oder ölbeheizter Temperaturregelstrecken.- II. Vermaschte Temperaturregelkreise.- a) Arten der Vermaschung.- b) Vermaschungen zur Verbesserung der Regelgüte.- c) Mehrfachregelung.- Symbolliste.- Literatur.