SU1343251A1 - Усилительно-регистрирующее устройство инженера Н.А.Савинского дл квантометров - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области оптического спектрального приборостроени . Целью изобретени   вл етс  повышение точности анализа и производительности измерений. Устройство содержит фотоприемники аналитических линий и линий сравнени . Фотоприемники зар жают накопительные конденсаторы . Напр жение с накопительных конденсаторов через ключи подаетс  на импульсный электрометр. Сигнал с электрометра поступает на логарифма- тор, с которого он поступает на ограничительное устройство. С«ограничи- тельного устройства через коммутатор сигнал поступает на измерительную схему, снабженную конденсатором спектральной линии сравнени  и конденсатором аналитической спектральной линии. Разность напр жений этих конденсаторов поступает на антилогарифматор, с выхода которого сигнал поступает на вольтметр. Напр жение, измеренное вольтметром, св зано с логарифмом концентрации элемента в пробе линейной зависимостью. Накопительные конденсаторы выбирают так, что их емкости пр мо пропорциональны спектральной чувствительности фотоприемника. Эта пропорциональность установлена дл  длины волны аналитической спектральной линии и длины волны спектральной линии сравнени , составл ющих аналитическую пару. Устройство позвол ет вести автоматическую запись концентрации элементов в пробе. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. (Л

Description

Изобретение относитс  к оптическому спектральному приборостроению.

Целью изобретени   вл етс  повьше ние точности анализа и производительности измерений.

На чертеже показана блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит фотоприемники 1 и 2 аналитических спектральных иний и спектральных линий сравнени  накопительные конденсаторы 3 и 4, ключи 5 и 6, импульсный электрометр 7, логарифматор 8, ограничительное устройство 9, коммутатор 10, измерительную схему 11, конденсаторы 12 аналитической спектральной линии, конденсаторы 13 спектральной линии сравнени , антилогарифматор 14,

вольтметр 15 и регистрирующее устрой- 20 копительном конденсаторе 3 ( ) ство 16.или 4 (Ui|j, ). Напр жени  на измериУстройство работает следующим об- тельных конденсаторах 12 (Ujg)

или 13 () равны lgU,,H, U,, .

Разность напр жений на измерительных конденсаторах 13, т.е. напр жение

разом.

За врем  экспозиции фотоприемники 1 и 2 зар жают накопительные конденсаторы 3 и 4. Напр жени  на накопительных конденсаторах 3 и 4 пропорциональны интенсивност м спектральных

25

на входе антилогарифматора 14 равно

ач

ДО которого

линкй. Напр жение U

зар дилс  накопительный конденсатор С,д, св зано с величиной фототока 1д и временем зар да (временем экспозиции ) t соотношением

и iatlt. ° с,,/

Поскольку фототок 1д„ пропорционлен интенсивности Ig анализируемой линии и спектральной чувствительности фотоэлемента (фотоумножител ) C() полагают его равным

ак

,б(,„),

где К - коэффициент пропорциональности . Тогда

(J( AaH)t

и

4ан

(1)

ан

Аналогично напр жение, до,которозар дилс  накопительный конденса4 С , ср , равно

и

ср

I Cf

()t

С

(2)

ср

Полагают, что .)

4ач

ср

тогда, логарифмиру  уравнени  (1) и (2) и бер  их отношение, получают

liyi-LH- K iSi lgU,c Islep

Отношение логарифмов интенсивнос- тей спектральных линий св зано с концентрацией К(, анализируемого элемента в пробе соотношением

,,sK.,.d,

где Кр и d - некоторые посто нные,

определ емые природой

анализируемой линии и

линии сравнени . Учитыва  это соотношение, получают

ё,-А.,.«„.

Так как сигнал на выходе электрометра 7 пропорционален логарифму входного сигнала, то сигнал на выходе логарифматора 8 пропорционален логарифму от логарифма напр жени  на нана входе антилогарифматора 14 равно

и,..-и,

}, ieisyi1.M IgUuf

2аи гср

На выходе антилогарифматора 14 напр жение , пропорционально отношению логарифмов напр жений на накопительных конденсаторах 3 и 4, т.е.

К

.NU

ан

ч7

: Ai

Напр жение U, измер емое вольтметром 15, св зано с логарифмом концентрации элемента в пробе линейной зависимостью , что позвол ет градуировать прибор непосредственно в концентраци х исследуемого элемента.

В качестве вольтметра 15 может использоватьс  балансный усилитель посто нного тока с высокоомным входом и стопроцентной обратной св зью.

К его выходу подключено регистрирующее устройство 16. Величина макси - ма на записи регистрирующего устройства 1 пропорциональна отношению логарифмов интенсивностей аналитической пары линий. На записи против максимума читаетс  концентраци  анализируемого элемента, если прибор предварительно проградуирован по эталонам .

Измерение дл  нескольких фоТ элементов С; осу1цествл етс  автоматически и последовательно друг за другом . Сначала напр жение накопительного конденсатора линии сравнени  подаетс  на С

2ср

затем автоматическое

устройство последовательно делает это же по очереди со всеми накопительны ioH подава  соответствующие напр жени  на С анВольтметр 15 измер ет дл  каждого отношение логарифмов напр жений

ан

ми конденсаторами аналитических линий Q ключи, соедин ющие накопительные конденсаторы с входом импульсного электрометра , отличающеес  тем,что, с целью повышени  точности анализа и производительности измере- 15 кий, устройство дополнительно содержит логарифматор и антилогарифматор, причем логарифматор включен между импульснь1М электрометром и ограничительным устройством, а антилогарифматор - между измерительной схемой и вольтметром.

между ним и С,ср , одновременно регистрирующее устройство записывает последовательно все измерени . На записи получаетс  р д максимумов на разных уровн х, против которых читаетс  концентраци , если каждый канал проградуирован предварительно по эталонам .

Claims (2)

1. Усилительно-регистрирующее устройство дл  квантометров, содержащее фотоприемники аналитических спектральных линий и спектральных линий сравнени , соединенные с накопитель20

2. Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что накопитель- 25 ные конденсаторы выбраны так, что их емкости пр мо пропорциональны спектральной чувствительности фотоприемника на длине волны аналитической спектральной линии и длине волны спектральной линии сравнени , составл ющих аналитическую пару.

30

ными конденсаторами, последовательно соединенные импульсный электрометр, ограничительное устройство, коммутатор , измерительную схему, снабженную конденсатором спектральной линии сравнени  и конденсатором аналитической спектральной линии, вольтметр и регистрирующее устройство, а также

2. Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что накопитель- ные конденсаторы выбраны так, что их емкости пр мо пропорциональны спектральной чувствительности фотоприемника на длине волны аналитической спектральной линии и длине волны спектральной линии сравнени , составл ющих аналитическую пару.

//

Составитель С.Иванов Редактор О.Юрковецка  Техред М Ходанич Корректор М.Демчик

Заказ 4635/41Тираж 776Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб-., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул.Проектна , 4