Устройство для измерения электрохимического потенциала активности ионов в растворах Советский патент 1991 года по МПК G01N27/414 

Изобретение относится к электрохимическим измерениям, в частности к рН-метрии, и может быть испочьзо- вано в химии, биологии и медицине, но преимущественно в электрохимии.

Цель изобретения - повышение точности устройства,снижение потребляемой мощности, упрощение конструкции, что повышает надежность, уменьшает стоимость изготовления. На чертеже дана электрическая принципиальная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит источники 1-3 тока, резистор 4, усилитель 5, вспомогательный электрод 6, ИСПТ 7, источник 8 напряжения, корпус 9 электрохимической ячейки.

Устройство работает следукнчим образом.

По характеристикам ИСПТ выбирается режим его работы: ток стока и напряжение сток-исток. Так источник 2 тока устанавливается равным выбранному значению тока стока ИСПТ 7, ток источника 1 тока устанавливается таким, чтобы падение напряжения на резисторе 4 равнялось принятой величине напряжения сток-исток ИСПТ 7. Ток источника 3 тока устанавливается равным сумме токов источников 1 и 2, тем самым разгружается усилитель 5.

05

ел

оо о о to

При любом отклонении потенциала на ионоселективной мембране ИСПТ изменяется напряжение сток-исток; изменение напряжения вызывает разбаланс потенциалов на инвертирующем и неинвертирующем входах усилителя 6, что в свою очередь вызывает изменение напряжения на выходе усилителя 6 и соответственно в истоке ИСПТ таким образом, чтобы компенсировать изменение потенциала на ионоселективной мембране. Режим ИСПТ восстанавливается, восстанавливается баланс потенциалов на входе усилителя, при этом приращение выходного напряжения усилителя будет строго соответствовать приращению потенциала ионоселективной мембраны ИСПТ относительно точки устройства.

Преимущества предлагаемого устройства заключаются в следующем: примерно на 10-15% повышается точность из10

15

20

Формула изобретения Устройство для измерения электрохимического потенциала активности ионов в растворах, содержащее усилитель, источник тока, подключенный к неинвертирующему входу усилителя, резистор, включенный между выходом усилителя и его неинвертирующим входом, электрохимическую ячейку с помещенными нее электродами вспомогательным и из мерительным, в качестве которого использован ионоселективный полевой транзистор, сток последнего соединен с инвертирующим входом усилителя, а исток подключен к выходу усилителя, который является выходом устройства, вспомогательный электрод, соединенны с общей шиной, отличающее- с я тем, что, с целью повышения точ ности, в него дополнительно введены два источника тока, один из которых подключен к стоку, а другой - к ис- ,току ионоселективного полевого транJJO ЦЈ1 | J | //0 ЛЧУи Д«Д4. W - « -„.-----( .j

мерения при одних и тех же требовани- 25 зистора, соединенные между собой че. пл п л то Лит our лпа uuuru ИГ Т пи МИ К КЯППЯ

ях к комплектующим изделиям; примерно в 1,5-2 раза сокращается количество элементов устройства за счет чего, в свою очередь повышается надежность, снижается потребляемая энергия.

30

рез стабилизированный источник напря жения, не связанный с общей шиной устройства, к которому подключен так же источник тока, соединенный с неин вертирующим входом усилителя.

0

Формула изобретения Устройство для измерения электрохимического потенциала активности ионов в растворах, содержащее усилитель, источник тока, подключенный к неинвертирующему входу усилителя, резистор, включенный между выходом усилителя и его неинвертирующим входом, электрохимическую ячейку с помещенными в нее электродами вспомогательным и измерительным, в качестве которого использован ионоселективный полевой транзистор, сток последнего соединен с инвертирующим входом усилителя, а исток подключен к выходу усилителя, который является выходом устройства, вспомогательный электрод, соединенный с общей шиной, отличающее- с я тем, что, с целью повышения точности, в него дополнительно введены два источника тока, один из которых подключен к стоку, а другой - к ис- ,току ионоселективного полевого тран( .j

5 зистора, соединенные между собой чезистора, соединенные между собой чепл п л то Лит our лпа uuuru ИГ Т пи МИ К КЯППЯ

рез стабилизированный источник напряжения, не связанный с общей шиной устройства, к которому подключен также источник тока, соединенный с неинвертирующим входом усилителя.

Изобретение относится к электрохимическим измерениям, в частности к р 1-метрии, и может быть использовано в химии, биологии и медицине, но преимущественно в электрохимии. Цель изобретения - повышение точности и упрощение конетрукции,повышение надежности и снижение потребляемой мощности. Устройство содержит усилитель 5, источник тока 1, подключенный к источнику напряжения 8 и инвертирующему входу усилителя 5, резистор 4, включенный между выходом усилителя 5 и его неинвертирующим входом, электрохимическую ячейку с поменянными в нее электродами вспомогательным соединенным с общей шиной устройства и ИСПТ 7, сток последнего соединен с инвертирующим входом усилителя, а исток подключен к выходу усилителя 5, который является выходом устройства, источник тока 2, подключенный к стоку ИСПТ 7 и источнику напряжения 8, источник тока 3, подключенный к истоку ИСПТ и ИСТОЧНИКУ напряжения 8 „ 1 ил. с « (/

ifc

п