Однолучевой абсорбционный анализатор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е пч498542

Союз Советскик

Социалистическими

Республик

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 07.12.73 (21) 1975228/26-25 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05.01.76. Бюллетень № 1 (45) Дата опубликования описания 16.06.7б (51) 11 Кi г 6 01 N 27!00

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 543.422.4 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изооретення

О, И. Гуторов, H. Г. Домостроева, В. H. Иванов и А. А. Самсонов (71) Заявитель (54) ОДНОЛУЧ ЕВОЙ АБСОРБЦИОН НЫЙ АНАЛ ИЗАТОР

Изобретение относится к аналитическим приборам и может быть использовано для технологического контроля в различных отраслях промышленности, а также для прецизионных измерений при проведении научных исследований.

Известен ИК-анализатор с двумя лучеприемными камерами, каждая из которых имеет переменный конденсатор. Одна обкладка конденсатора крепится к камере, а другая образована подвижной мембраной, которая делит камеру на две зоны. Излучение проходит через одну из зон каждой лучеприемной камеры. Емкость конденсаторов изменяется пропорционально поглощению ИК-излучения, что вызывает появление на выходе усилительного устройства электрического напряжения, пропорционального поглощению излучения в рабочей камере.

В известном анализаторе используется узкополосный усилитель, коэффициент усиления которого меняется во времени и при воздействии внешних дестабилизирующих факторов, а также механический модулятор, снижающий надежность работы прибора. Недостатком модулятора является наличие шумов высокой интенсивности, ограничивающих точность измерения, вследствие того что в области низких частот спектральная плотность шумов приблизительно обратно пропорциональна частоте.

Целью изобретения является повышение точности измерения анализатора. Поставленная цель достигается благодаря тому, что блок регистрации содержит два автогенератора с колебательными контурами, преобразователь частоты и фильтр нижних частот, причем колебательнь|е контуры автогснсраторов соединены с дифференциальным конденсатором, выход преобразователя частоты через фильтр нижних частот соединен с вторичным прибором, а вход — с выходами автогенераторов.

На чертеже показана схема предложенного анализатора. Поток электромагнитной радиации от блока излучения 1 поступает в кювету 2, заполненную смесью анализируемого вещества, и ослабляется пропорционально его концентрации. Ослабленный поток радиации поступает на вход камеры 8 дифференциального лучеприемника 4, заполненного газом или паром, имеющим спектральные характеристики, а»алогичные спектральным характеристикам анализируемого вещества в выбранном диапазоне частот. При поступлении светового потока в камеру 3 давление в ней повышается, и металлическая мембрана б прогибается в сторону камеры б. Металлическая мембрана соединена с корпусом и представляет собой под498542

k S

do + 1 и увеличению емкости 12

k S

d0 — Ьд (2),В выражениях (1) и (2) приняты следующие обозначения: — коэффициент пропорциональности;

S — активная площадь пластин;

d, — расстояние между пластинами плоского конденсатора при отсутствии светового потока; вижную пл" ñòèíó дифференциального плоского конденсатора.

Сигналы двух автогенераторов 7 и 8, соединенных через входы 9 и 10 с емкостями 11 и 12 конденсатора, подаются на входы преобразователя частоты И, а их разностная частота биений Af = f> — fj выделяется фильтром нижних частот 14 и регистрируется цифровым или аналоговым частотомером 15.

Если световой поток не поступает в камеру 8, то частоты, генерируемые генераторами

7 и 8, будут равны, т. е. f,=.f>.

При поступлении светового потока в камеру 3 перепад давлений в камерах 8 и б, пропорциональный концентрации анализируемого вещества, приводит к уменьшению емкости 11.

Ad — смещение подвижной пластины дифференциального конденсатора.

Емкости С, и С входят в состав избирагельных систем автогснераторов 7 и 8.

5 Для малых перемещений мембраны 5 существует зависимость: f 1 p 1 2

Лр — перепад давлений;

ЛФ вЂ” интенсивность светового потока, поступающего в камеру 8;

А и kq — коэффициенты пропорциональности.

10 где

Формула и зобретения

Однолучевой абсорбционный анализатор, 20 содержащий источник света, кювету, дифференциальную газовую камеру с дифференциальным конденсатором и блок регистрации, снабженный вторичным прибором, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения

25 точности измерений, блок регистрации содержит два автогенератора с колебательными контурами, преобразователь частоты и фильтр нижних частот, причем колебательные контуры автогенераторов соединены с дифференЗ0 циальным конденсатором, выход преобразователя частоты через фильтр нижних частот соединен с вторичным прибором, а входы преобразователя — с выходами автогенераторов.

498542

Составитель В. Вощанкин

Техред Е. Подурушина

Редактор Т. Орловская

Корректор В. Гутман

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Заказ 491/733 Изд. № 202 Тираж 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5