Многоканальный спектрофотометр Советский патент 1961 года по МПК G01J3/32 G01J3/50 

Известные фотометры, применяемые для количественного определения химических элементов в различных анализируемых объектах, в большинстве случаев являются одноканальными, т. е. такими, на которых одновременно можно мерить концентрацию в растворе только одного химического элемента. Это увеличивает время измерения и затрудняет применение внутреннего стандарта, с интенсивностью линии которого сравнивалась бы интенсивность линии измеряемого элемента. Применяемые приборы большой разрешающей силы с большим числом фотоумножителей являются громоздкими и сложными.

Прибор, согласно изобретению, лишен указанных недостатков и предназначен для целей фотометрии спектров в пламени горючих газов.

Он состоит из двух частей: спектрального прибора с развертывающим устройством и электронной части, включающей в себя осциллограф, схему распределения электрических импульсов по соответствующим измерительным каналам и источники питания.

Отличительной особенностью спектрометра является конструкция блока выдачи отпирающих импульсов, выполненного в виде кольцевого счетчика, состоящего из переключаемых секций. С помощью этого блока осуществляется распределение импульсов по измерительным каналам, соответствующим числу компонентов в анализируемой смеси.

На фиг. 1 схематически изображена оптическая часть прибора; на фиг. 2 - блок-схема электронной части.

Свет от источника / возбуждения, пройдя щель 2, призму 3, линзу 4, попадает на систему диспергирующих призм 5, где. разложившись на спектр, попадает на автокаллимащ онное зеркало, и, отразившись от него, снова проходит систему призм 5, линзу 4, выходную щель 7 и попадает на катод фотоумножителя 8. Если теперь с помощью вибрато№ 141674- 2 pa 9 заставить зеркало 6 совершать колебательные движения вокруг оси О, то через щель 7 на фотоумножитель будут поочередно попадать все линии спектра, возбужденного в пламени источника 1. Тем самым световые импульсы от линий спектра будут превращаться на фотоумножителе в электрические и усиливаться им.

Электрические импульсы через фазовращатель и катодный повторитель 10 (фиг. 2) подаются на вход осциллографа PL

Для измерения интенсивности каждой линии, наблюдаемой на экране осциллографа, их необходимо распределить по соответствующим каналам, на входе которых располагаются импульсные вольтметры.

В блоке 12 происходит изъятие «зеркальной серии импульсов в каждом периоде развертки спектра путем запирания селекторной лампы на время прохождения этой серии. Запирание лампы производится сдвинутой по фазе отрицательной полуволной переменного тока частотой 50 гц. В этом же блоке происходит и ограничение скачков анодного тока, возникающего в анодной цепи селекторной лампы при ее запирании и отпирании. Из блока 12 сигналы поступают на импульсный усилитель 13 и далее на схему 14 формирования стартовых импульсов, а затем на схему 15 выдачи отпирающих импульсов. Эта схема представляет собой кольцевой счетчик, состоящий из пяти секций, С помощью специального переключателя число секций этого счетчика можно менять от 2-х до 5, приводя его в соответствие с числом пиков в серии, наблюдаемых на экране осциллографической трубки. Каждая работающая секция счетчика выдает прямоугольные импульсы положительной полярности в соответствующий измерительный капал 16. Импульсы развертки спектра, состоящие из двух серий, прямой и зеркальной, с выхода из блока 10 поступают на импульсный усилитель 17, а затем на сетки селекторных ламп всех каналов 16. Запирание импульсов производится прибором 18. Генератор 19 генерирует пилообразные колебания с частотой 250 гц. Эти колебания подаются, с одной стороны через переключатель П, в схему 20, где из них формируются калибровочные прямоугольные импульсы определенной амплитуды, необходимые для калибровки измерительных каналов 16. С другой стороны пилообразные сигналы 250 гц подаются через переключатель fJi на вход схемы 14 и далее на схему /5. При этом все секции этой схемы работают и делят частоту 250 гц на 5. Таким образом, с каждой секции схемы 15 выдается отпирающий сигнал с частотой 50 гц.

Предмет изобретения

Многоканальный спектрофотометр для количественного опреде;1ения химических элементов в анализируемой смеси, содержащий оптическую часть и электронную с осциллографом для наблюдения развертки спектра, отличающийся тем, что, с целью одновременного отсчета концентрации анализируемых элементов на стрелочных приборах, электронный блок снабжен блоком отпирающих импульсов, выполненном в виде кольцевого счетчика с переключаемыми секциями