Способ приближенного определения ионных токов в масс-спектрометре Советский патент 1955 года по МПК H01J49/26 

В технике химического анализа, в частности для обнаружения лримесей какого-либо газа в газовой смеси, широкое применение находят масс-спектрометры, представляющие собой вакуумную разрядную трубку с образованным в ней пучком анодных лучей с быстрым потоком положительных ионов газа. Этот поток улавливается коллектором, между собирательной пластиной -которого и землей включается сонротивление. Напряжение на этолт сопротивлении, пропорциональное ионному току масс-спектрометра, усиливается и измеряется указательным прибором или регистрируется.

Усиление ионного тока обычно производится при помощи балансных усилителей и усилителей постоянного тока, а измерение его осуществляется компе){са1шонным (нулевым) методом.

Такой способ усиления требует применения ручек коррекции и балансировки и потому Б ряде случаев оказывается неприменимым.

С целью упрощения усилительного тракта предлагается напряжение U, ускоряющее положительные ионы газа, модулировать напряжением синусоидальной формы с «екоторой частотой /. При этом иониый ток.

получаемый на коллекторе массспектрометра, периодически изменяет свою величину с частотой /, как это показано на чертеже, изображающем диаграмму анализа газа. На этой диаграмме по оси абсцисс отложено ускоряющее напряжение U, а по оси ординат-ионный ток i. Пики ионного тока соответствуют трем видам ионов, образующихся в газовой смеси под действием потока электронов.

Если модулирующее напряжение соответствует линейному участку характеристики, то переменная составляющая ионного тока имеет синусоидальную форму.

С коллектора масс-спектрометра переменная и постоянная составляющие ионного тока попадают во входную цепь электрометрического каскада. Последующие каскады усилителя содержат переходные емкости, и усиление проис.ходит по переменной составляющей иопного тока.

Преимущества предлагаемого способа в основном сводятся к возможности применения для усиления ионного тока масс-спектрометра усилителей переменного тока на сопротивлениях, что упрощает схему и улучщает условия эксплуатации, поскольку усилители :перемен«ого тока более стабильны в , чем мостовые и балансные усилители, и не требуют

питания постоя-шюго

источпиков тока.

Предмет изобретения

Способ приближенного определения конных токов в масс-спектрометре с электрической разверткой, о тл и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью упрощения усилительного тракта, ускоряющее напряжение модулируют вспомогательным синусоидальным напряжением.

irrft