Resumen

Presentamos una metodología y un circuito para extraer simultáneamente la resistencia y la capacitancia del líquido a partir de la misma señal de salida utilizando electrodos sensores interdigitados. El principio consiste en la generación de una onda cuadrada de corriente y su aplicación al sensor para crear una tensión de salida triangular que contenga los parámetros de conductividad y permitividad en un único segmento periódico. Este concepto amplía la técnica de generación de señales de voltaje de forma de onda triangular (TWV) y se aplica mediante un sistema que consiste en un oscilador controlado por corriente de bucle cerrado y que sólo necesita corriente continua para funcionar. La interfaz del sistema es portátil y sólo se utiliza un pequeño número de componentes eléctricos para generar la señal esperada. Las conductividades de las soluciones salinas de NaCl y KCl, calibradas primero con equipos comerciales, se caracterizan mediante un prototipo del sistema. Los resultados muestran una excelente linealidad y demuestran la repetibilidad de las mediciones. Los experimentos con mezclas de agua y glicerol validan el enfoque de detección propuesto para medir la permitividad y la conductividad simultáneamente. Discutimos e identificamos las fuentes de errores de medida como las capacitancias parásitas del circuito, el paso del reloj de conmutación, la inyección de carga, el ancho de banda y la calidad de la corriente de control.

• Materias:Redes de sensores Sensores inalámbricos Sensor inteligente Sensores electroquímicos Biosensores
• Subjects:Sensor networks Wireless sensors Intelligent sensor Electrochemical sensors Biosensors
• Palabras claves:tensión de onda triangular, onda cuadrada actual, misma señal de salida, técnica de generación de señales, segmento periódico único, tensión de salida triangular, circuito, conductividad, potencia cc, soluciones kcl
• Keywords:triangular waveform voltage, current square wave, same output signal, signal generation technique, single periodic segment, triangular output voltage, circuit, conductivity, dc power, kcl solutions