Люминесцентный газоанализатор Советский патент 1990 года по МПК G01N21/64 

Изобретение относится к аналити- ческому приборостроению, а именно к люминесцентным газоанализаторам парамагнитных газов.

Цель изобретения - повышение чувствительности и стабильность газоанализатора о

На чертеже изображена структурная схема газоанализатора.

Газоанализатор содержит источник 1 переменного напряжения питания электролюминесцентного конденсатора, источник возбуждающего излучения в виде электролюминесцентного конденсатора 2, проточную кювету 3 с анализируемым газом, установленный в проточной кювете обтюратор 4, укрепленные на обтюраторе рабочий люминесцентный чувствительный элемент 5 и герметичная кювета 6 со сравнительным люминесцентным чувствительным элементом 7 (герметичная кювета заполнена азотом или др. газом известного состава), светофильтр 8, фотоприемник 9, узкополосный усилитель 10 с максимумом полосы пропускания на частоте напряжения питания электролюминесцентного конденсатора, блок 11 обработки сигналов, измерительный прибор 12.

Газоанализатор работает следующим образом.

Напряжение электропитания от источника 1 возбуждает люминесцентное

Јь

00

в

излучение электролюминесцентного конденсатора 2. Люминесцентное излучение электролюминесцентного конденсатора 2 модулировано частотой напряжения электропитания. Вращающийся внутри проточной кюветы 3 обтюратор 4 поочередно вводит в оптический канал рабочий люминесцентный чувствительный элемент 5 и сравнительный люминесцентный чувствительный элемент 7, расположенный в герметичной кювете 6.

Люминофор рабочего элемента 5 во время нахождения в оптическом канале возбуждается излучением электролюминесцентного конденсатора 2 и взаимодействует с парамагнитным газом, содержащимся в анализируемой газовой смеси. Через светофильтр 8 на фотоприемник 9 поступает излучение, модулированное частотой источника 1 напряжения питания.

Амплитуда интенсивности излучения зависит от концентрации парамагнитного газа в анализируемой смеси.

Люминофор сравнительного элемента 7 во время нахождения в оптическом канале возбуждается излучением конденсатора 2 и создает опорный сигнал, который также модулирован частотой источника 1 напряжения питания.

Светофильтр 8 не поступает на фотоприемник возбуждающее излучение электролюминесцентного конденсатора. Узкополосный усилитель пропускает полезный сигнал, модулированный напряжением питания, на вход блока 11 обработки сигналов. Полученный в результате обработки сигнал измеряется выходным прибором 12.

Крепление рабочего люминесцентного чувствительного элемента и герметичной кюветы на обтюраторе, установленном внутри проточной кюветы, повышает чувствительность газоанализатора за счет увеличения облучаемой площади чувствительного слоя фотоприемника в 2 раза. Выигрыш в

487214

чувствительности особенно эффективен при малом отношении сигнал : шум фотоприемника.

Одновременно повышается стабиль- - ность газоанализатора вследствие уменьшения влияния нестабильности

источника возбуждающего излучения, i

Выполнение источника возбуждаю10 щего излучения в виде электролюминесцентного конденсатора и подключение между фотоприемником и блоком обработки сигналов узкополосного усилителя с максимумом полосы пропускания

15 на частоте напряжения питания электролюминесцентного конденсатора дополнительно повышает чувствительность вследствие повышения селекции полезного сигнала из шумов фотопри20 емника (селекция выполняется на несущей частоте, равной частоте питания электролюминесцентного конденсатора).

0

5

0

5

Формула изобретения

Люминесцентный газоанализатор, содержащий источник возбуждающего излучения, проточную кювету с анализируемым газом, рабочий и установленный в герметичной кювете сравнительный люминесцентные чувствительные элементы, светофильтр, установленный на выходах кювет и перец фотоприемником, и блок обработки сигналов, выход которого связан с выходом фотоприемника, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и стабильности измерений, рабочий люминесцентный чувствительный элемент и герметичная кювета укреплены на обтюраторе, установленном в проточной кювете, источник возбуждающего излучения выполнен в виде электролюминесцентного конденсатора и между выходом фотоприемника и входом блока обработки сигналов подключен узкополосный усилитель с макси- кумом полосы пропускания на частоте напряжения питания элек ролюминес- центного конденсатора.

0 /xff/ газа

Изобретение относится к аналитическому приборостроению, конкретно к люминесцентным газоанализаторам парамагнитных газов. Целью изобретения является повышение чувствительности и стабильность измерений. Люминесцентный газоанализатор содержит источник возбуждающего излучения, проточную кювету с анализируемым газом, рабочий и установленный в герметичной кювете сравнительный люминесцентные чувствительные элементы, светофильтр, фотоприемник и блок обработки сигналов. Рабочий люминесцентный чувствительный элемент и герметичная кювета укреплены на обтюраторе, установленном в проточной кювете, источник возбуждающего излучения выполнен в виде электролюминесцентного конденсатора и между выходом фотоприемника и входом блока обработки сигналов подключен узкополосный усилитель с максимумом полосы пропускания на частоте напряжения питания электролюминесцентного конденсатора. 1 ил.

Г

ffxffffettja