Разностный полярограф
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
I»>949479 (;4
/,/ т !
« ... .«, -.«Г (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05.12 ° 80(21) 3213761/18-25 (gq)М. g> 3
G 01 N 27/48 с присоединением заявки №
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет (531УДК543. 253 (088. 8) Опубликовано 07.0882. Бюллетень ¹ 29
Дата опубликования описания 07 .08. 82
М.P.Âÿñåëåâ, Ю.В.Добровольский, В.И.Немт в.в и И.A.×óãóíoâ (72) Авторы изобретения (71) Заявитель
Казанский ордена Трудового Красного Зна авиационный институт им. A.Н.Туполева (54) РАЗНОСТНЫЙ IIOSIЯРОГРАФ
Изобретение относится к электро-. химическому приборостроению и.предназначено для применения в поляро графической аппаратуре.
Известен разностный полярограф,содержащий два потенциостата, входы которых соединены с выходом источника поляризующего напряжения, а выходы — с электродами двух ячеек, два измерительных усилителя, входы которых соединены с электродами ячеек и зажимами измерительных сопротивлений, а выходы с входом дифференциального усилителя отклонения, усилителя горизонтального отклонения, вход кото- 15 рого соединен с источником поляри зующего напряжения, индикаторы, входы которого соединены с выходами усилителей горизонтального и вертикального отклонений (1).
Наиболее близким к изобретению является разностный полярограф, содержащий источник постоянного поляриэующего напряжения и источник напряжения развертки, выходы которых 25 соединены с первыми входами первого и второго потенциостатов, первую и вторую трехэлектродные электрохимические ячейки, соединенные с выходами и вторыми входами соответст- 30! вующих потенциостатов, первый и второй преобразователи ток-напряжение, входы которых подключены соответственно к первой и второй ячейкам, а выходы — к входам дифференциального усилителя вертикального отклонения, усилитель горизонтального отклонения, вход которого соединен с источником развертывающего напряжения, электронно-лучевого индикатора, подключенного к выходам усилителей горизонтального и вертикального отклонений (2 ).
Для получения высокой чувствительности при высокой точности измерений необходимо постоянство отношения площадей поверхностей двух ртутно-капающих электродов и момент подачи поляризуюа его напряжения.
Для обеспечения такого постоянства применено электромеханическое устройство, обеспечивающее принудительный отрыв капель, при этом требуется такой подбор капилляров, чтобы периоды капания отличались не более чем на 1/3.
Недостатком разностных полярографов является необходимость периодической ручной калибровки коэффициейта преобразования одного из пре949479
Формула изобретения образователей ток-напряжение с целью устранения различий в параметрах капилляров.
Цель изобретения — повышение точности измерения за счет автоматизации процесса выравнивания чувствитель-5 ности измерительных каналов.
Поставленная цель достигается тем, что разностный полярограф, содержащий источник постоянного поляризующего напряжения и источник напряжения 10 развертки, выходы которых соединены с первыми входами первого и второго потенциостатов, первую и вторую двухили трехэлектродные электрохимические ячейки, соединенные с выходами 15 и вторыми входами соответствующих потенциостатов, первый и второй преобразователи ток-напряжение, входы которых подключены соответственно к первой и второй ячейкам, а выходы к входам дифференциального усилителя вертикального отклонения усилитель горизонтального отклонения, вход которого соединен с источником напряжения развертки, электронно- 25 лучевой индикатор, подключенный к выходам усилителей горизонтального и вертикального отклонений, дополнительно содержит генератор переменного напряжения, устройство сравнения и устройство управления, при этом выход генератора переменного напряжения подключен к первым суммирующим входам потенциостатов, входы устройства сравнения соединены с выходами преобразователей ток-напряжение, а выход — c входом устройства управления, выход которого соединен с дополнительным входом одного из преобразователей ток-напряжение. 40
На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого разностного полярографа.
Разностный полярограф содержит источник 1 поляризующего напряжения, источник 2 напряжения развертки, генератор 3 переменного напряжения, выходы которых соединены с первыми суммирующими входами потенциостатов 4 и 5, две трехэлектродные элект50 рохимические ячейки б и 7, подключенные к выходам и входам потен- циостатов 4 и 5 и к входам преобразователей 8 и 9 ток-напряжение, выходы
55 которых соединены с входами дифференциального усилителя 10 вертикального отклонения и с входами устройства 11 сравнения. Выход устройства 11 подключен к входу устройства 12 управления, соединенного с дополнительным
60 входом преобразователя 8 ток-напряжение. Вход усилителя 13 горизонтального отклонения подключен к источнику 2 напряжения развертки, а выход— к индикатору 14, который также сое- 65 динен с. выходом дифференциального усилителя вертикального отклонения.
Устройство работает следующим образом. Сигнал от источника 2 развертывающего напряжения поступает на потенциостаты 4 и 5, где суммируется с переменным напряжением синусоидальной формы, идущим от генератора 3 переменного напряжения.
Частота колебаний напряжения генератора 3 выбирается достаточно высокой с тем,,чтобы ток через границу рабочий электрод — раствор определялся величиной емкости двойного слоя, которая зависит от размера капли ° Высокочастотное напряжение небольшой амплитуды с развертывающим напряжением поступает на ячейки б и 7. Сигналы,. пропорциональные токам ячеек, появляются на выходах преобразователей 9 и 8 ток-напряжение и поступают на входы устройства
11 сравнения и дифференциального усилителя 10 вертикального отклонения.
В устройстве 11 сравнения происходит выделение и сравнение амплитуд высокочастотных напряжений, поступающих с обоих преобразователей 9 и 8 ток-напряжение. Сигнал рассогласования, пропорциональный алгебраической разности этих амплитуд, после достаточно большого усиления подается на устройство 12 управления, где вырабатывается сигнал, изменяющий коэффициент преобразования преобразователя 8 токнапряжение таким образом, чтобы амплитуды высокочастотных составляющих на входе устройства 11 сравнения бйли равны, тем самым выравнивая чувствительности каналов.
Введение генератора переменного напряжения, выход которого подключен к суммирующему входу потенциостатов, устройства сравнения, входы которого соединены с выходами преобразователей ток-напряжение, а выход — с входом устройства управления, соединенного с одним иэ преобразователей ток-напряжение, позволяет повысить точность измерения.
Раз ностный полярограф, содержащий источник постоянного поляризующего напряжения и источник напряжения развертки, выходы которых соединены с первыми входами первого и второго потенциостатов, первую и вторую двух- или трехэлектродные электрохимические ячейки, соединенные с выходами и вторыми входами соответствующих потенциостатов, первый и второй преобразователи ток-напряжение, входы
949479
Составитель В.Кушнев ,Редактор О.Юрковецкая Техред A,Áàáèíåö Корректор С.Шекмар
Заказ 5735/30 Тираж 887 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 которых подключены ж>ответственно к первой и второй ячейкам, а выходы— к входам дифференциального усилителя вертикального отклонения, усилитель горизонтального отклонения, вход которого соединен с источником напряжения развертки, электронно-лучевой индикатор, подключенный к выходам усилителей горизонтального и вертикального отклонений, о т л и ч а ю.шийся тем, что, с целью повы- 10 шения точности измерений, в него введены дополнительно генератор переменного напряжения, устройство,сравнения и устройство управления, при этом выход генератора переменного )5 напряжения подключен к первым суммирующим входам потенциостатов, входы устройства сравнения соединены с выходами преобразователей ток-напряжение, а выход — c входом устройства управления, выход которого соединен с дополнительным входом одного из преобразователей ток-напряжение °
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1 ° Брук Б.С. Полярографические методы. М., Энергия, 1972, с.22.
2. Хейфиц Л.Я. и.др. Разностный осциллографический полярограф. Заводская лаборатория, Т. 43, 1977е Р б, с. 651.