Устройство для контроля полярографических приборов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Р

Г

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ...3

С ь9 з телетских :.;с:.йиалисти 4ескп.

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву а- 577448 (22) Заявлено 04.05.78(21) 2610743/18-25 (51)M. Кл.2

G 01 N 27/48 с присоединением заявки Мо

Государственный комитет

СССР во делам изобретений и открытий (23) Приоритет (5З) УАК 543,253 (088. 8) Опубликовано 151179. Бюллетень М 42

Дата опубликования описания 151179 (72) Авторы изОбретения м. Р. Вяселев, и. х. Бикмуллин и ю. В, добровольский (71) Заявитель

Казанский ордена Трудового Красного Знамени авиационный институт им. A.Н. Туполева (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПОЛЯРОГРАФИЧЕСКИХ

ПРИБОРОВ

Изобретение относится к электрохимическому приборостроению и предназначено для контроля работоспособности и определения основных метрологических характеристик полярографической аппаратуры в процессе ее создания и эксплуатации.

Известно устройство для контроля полярографических приборов по основному авт.св. и 577448, которое

10 воспроизводит основные электрические (нелинейные и частотные) свойства полярографической ячейки со стационарным рабочим электродом и при подключении к полярографам различных 15 типов или другой вольтамперметрической аппаратуре позволяет получать подобные реальным поляризационные кривые.

Устройство состоит из дробнодифференцирующего усилителя и полупроводниковых диодов, при этом в цепь обратной связи усилителя включены встречно-параллельно соединенные цепи: первая, состоящая из последовательно соединенных источника ЭДС и диода, и вторая из двух встречносоединенных диодов и источника ЭДС, а входные клеммы соединены череф р зисторы с выходом усилителя, эашунтированным конденсатором.

Однако поскольку через устройство протекают токи, по величине соответствующие реальным токам ячейки, а последние при обычных полярографических концентрациях весьма малы, существенно затруднено проведение необходимых преобразований сигнала внутри устройства с требуемой точностью. Устройство воспроизводит лишь одноэлектронные электрохимические реакции ° Кроме того, изменение концентрации деполяризатора может быть воспроизведено в устройстве лишь путем замены всех трех идентичных диодов с отбором их по соответствующему обратному току.

При малых концентрациях деполяризатора требуемые обратные токи диодов оказываются существенно меньше, чем у реально существующих диодов и поэтому для таких условий устройство оказывается нереализуемым.

Целью изобретения является повышение точности работы устройства"и расширение возможностей контроля полярографической аппаратуры.

697903

Цель достигается тем, что в предлагаемое устройство для контроля полярографических приборов введены два регулируемых масштабных усилителя и преобразователь напряжения в ток, при этом вход первого масштабного усилителя подключен к резисторам (к точке соединения резисторов с конденсатором), а выход его ко входу нелинейного двухполюсника, представляющего собой встречно-паралелльно соединенные цепи: первую, состоящую из последовательно соединенных источника ЭДС и диода, и вторую — из двух встречно-соединенных диодов и источника ЭДС, выход которого подключен ко входу второго масштабного усилителя, выход последнего подключен ко входам параллельно соединенных между собой дробно-дифференцирующего усилителя тока и преобразователя напряжения в ток.

На чертеже показана схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит клеммы 1, 2 и 3, являющиеся соответственно индикаторным, вспомогательным и сравни- 75 вающим электродами трехэлектродной ячейки; резисторы 4 и 5 соответствуют объемному сопротивлению раствора; конденсатор б отображает емкость двойного электрического слоя на границе !0 индикаторного электрода с раствором, в котором U — напряжение, соответствующее поляризующему потенциалу на этой границе; нелинейный двухполюсник, образованный диодами 7, 8 и 9 35 и источниками ЭДС 10, 11; дробнодифференцирующий усилитель тока 12; масштабные усилители 13, 14; преобразователь напряжения в ток 15.

Поляризующий потенциал U приложен 40 ко входу первого масштабного усилителя 13, который должен обладать высоким входным сопротивлением, чтобы можно было пренебречь его входным током. Нелинейный двухполюсник подключен к выходу масштабного усилителя 13, благодаря чему он оказываоторванным от внешних цепей устройства и не оказывает непосредственного влияния на диффузионный ток 3б.

Выходной ток нелинейного двухполюсника поступает на вход второго масштабного усилителя 14, на выходе которсго формируется напряжение, пропорциональное стационарной состав- 55 ляющей ас диффузионного тока. Преобразователь напряжения в ток 15 приводит выходной стационарный ток J к реальному масштабу и обеспечивает выходное сопротивление. Дробно-дифференцирующий усилитель 12 служит для формирования нестационарной -l> составляющей тока диффузии. Первый масштабный усилитель 13 позволяет дискретно изменять масштаб сигнала по оси абсцисс, что эквивалентно изменению числа реагирующих электронов.

Второй масштабный усилитель 14 изменяет масштаб сигнала по оси ординат (масштаб тока), что позволяет вести преобразование сигнала при достаточно высоких уровнях и воспроизводить измерение концентрации деполяризатора без смены диодов 7, 8 и 9.

Использование масштабных усилителей 13 и 14 и преобразователя напряжения в ток 15 позволяет: во-первых, отделить нелинейный двухполюсник, состоящий из диодов 7, 8 и 9 и источников ЭДС 10, 11 от входных цепей и тем самым производить обработку сигнала при достаточно высоких уровнях, что повышает точность работы устройства. Во-вторых, благодаря изменению масштаба сигнала по оси абсцисс можно изменять число реагирующих электронов. В-третьих, изменение масштаба сигнала по оси ординат позволяет изменять концентрации деполяризатора, благодаря чему можно обойтись одним устройством вместо целого ряда устройств, рассчитанных на фиксированные концентрации деполяриз атора.

Формула изобретения

Устройство для контроля полярографических приборов по авт.св. 9577448, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и расширения возможности контроля полярографических приборов, в .него введены два регулируемых масштабных усилителя и преобразователь напряжение-ток, при этом вход первого масштабного усилителя подключен к резисторам, а выход его — ко входу нелинейного двухполюсника, выход которого подключен ко входу второго масштабного усилителя, выход последнего подключен ко входам параллельно соединенных между собой дробно-дифференцирующего усилителя тока и преобразователя напряжение-ток.

697903

Составитель М. Некрасов

Техрвд Э, ужик Корректор Е. Папи

1 едактор И. Шубина

Тираж 1073 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва, Ж-35с Ра шская наб ° i д, 4 5

Заказ 6919/31

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4