Радиоспектрометр Советский патент 1986 года по МПК G01N22/00 

Изобретет1е относится к гаэсвор спектрометрии и может быть исполь- човано для расшифровки микроволновых спектров молекул, а также для качественного и количественного анализа химических соединений и их смесей.

Цель изобретения - повышение чув ствительности.

На фиг.1 припедена структурная электрическая схема радиоспектрометра; на Лиг.2 - пример конкретной реализации ячейки для исследуемого газа в виде отреяка (прямоугольного) волновода.

Радиоспектрометр содержит СВЧ- генератор 1 с блоком 2 перестройки частоты, ячейку 3 для исследуемого газа, детектор 4 СВЧ-излучения, уси- 5, синхронный детектор 6, модулятор 7 давления газа в ячейке, генератор 8 опорного напряжения и регистратор 9. В полости ячейки 3 . (фиг.2) расположена замедляющая система 10, выполненная в виде прямоугольной металлической гребенки.

Устройство работает следующим образом.

Излучение от СВЧ-генератора 1, плавно перест.раиваемое с помощью блока 2 в исследуемой области спектра, пропускают через ячейку 3 с газом. Излучение, прошедшее через ячейку 3, поступает на детектор 4 СВЧ-излучения. Сигнал с детектора 4 усиливается усилителем 5 и поступает на вход синхронного детектора 6. На другой вход синхронного детектора 6 поступает опорное напряжение с генератора 8. Одновременно это же напряжение поступает на вход модулятора 7.

Последний изменяет давление газа в ячейке 3 с частотой опорного напряжения. В качестве модулятора 7 может быть использовано соединенное с ячейкой 3 через узкую продольную щель в ее широкой стенке полое тело, объем полости которого может периодически изменяться, например, с помощью электромеханического привода. С выхода синхронного детектора 6 на регистратор 9 сигнал поступает только тогда, когда сверхвысокочастотное излучение, проходящее через ячейку 3, оказывается промодулированным с частотой напряжения от генератора 8. Последнее условие вьтолняется лишь при прохождении через ячейку 3 излучения, совпадающего по частоте со спектральной линией газа. В противном случае изменение давления газа в ячейке 3 не вь зывает модуляцию проходящего через ячейку 3 излучения.

Формула изобретения

Радиоспектрометр, содержащий последовательно соединенные СВЧ-гене- ратор, управляющий вход которого соединен с блоком перестройки частоть, ячейку для исследуемого газа, вьшол- ненную в виде отрезка волновода, детектор СВЧ-излучения, усилитель, синхронный детектор и регистратор, а также генератор опорного напряжения, выход которого подключен к опорному входу синхронного детектора и управляющему входу модулятора давления газа в ячейке, отличающийся тем, что, с целью повьппе- ния чувствительности, в отрезок волновода введена замедляющая система, размещенная вдоль его продольной оси.

ВНИИПИ Заказ 4618/46

Фал.1

Тираж 778

Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Подписное

ектная, 4

Изобретение относится к области газовой спектрометрии. Повышается чувствительность. Устройство содержит СВЧ-генератор 1 с блоком перестройки частоты 2, ячейку (Я) 3 для исследуемого газа, детектор СВЧ-из- лучения 4, усилитель 5, синхронный . детектор 6, модулятор 7 давления газа в ячейке, генератор опорного напряжения 8 и регистратор 9. В полости Я 3 расположена замедляющая система , выполненная в виде прямоугольной металлич. гребенки. С выхода детектора 6 на регистратор 9 сигнал поступает только тогда, когда СВЧ-излучение, проходящее через Я 3, оказьгоается промодулированным с частотой напряжения от генератора 8. Это условие выполняется лишь при прохождении через Я 3 излучения, совпадающего по частоте со спектральной линией газа. В противном случае изменение давления газа в Я 3 не вызывает модуляцию проходящего через Я 3 излучения. 2 нл. г (Л ЕКЕНЗ Н Фиг.1