Устройство для управления генератором высокой частоты для масс-спектрометра Советский патент 1992 года по МПК H01J49/42 

Изобретение относится к масс-спектро- метрии, а более конкретно, к устройству управления высокочастотным генератором, напряжения которого прикладываются на электроды фильтра масс, и может быть ис- пользовано при создании масс-спектрометров с высокой чувствительностью и постоянной разрешающей способностью во всем диапазоне анализируемых масс.

Целью изобретения является повыше- ние стабильности и линейности выходного напряжения высокой частоты и уменьшение времени его установления.

На чертеже представлена блок-схем устройства.

Устройство содержит компаратор 1, ждущий мультивибратор с в оз можностью перезапуска 2, интегратор 3, сумматор 4, прецизионный аттенюатор 5, вьШШочастот- ный генератор б, включающий задающий генератор 7, модулятор 8, выходной каскад 9. При этом первый вход компаратора 1 соединен с клеммой для подключения источника напряжения развертки, второй вход - с выходом прецизионного аттенюатора 5, а выход со входом мультивибратора 2, выход которого соединен со входом интегратора 3, выход которого подключен к одному из входов сумматора, другой вход которого соединен с клеммой для подключения источника напряжения развертки. Выход сумматора 4 соединен с одним из входов модулятора 8, другой вход которого соединен с выходом задающего генератора 7. ВыхОд модулятора 8 подключен к выходному каскаду 9, выход которого соединен со входом прецизионного аттенюаторабисклеммойдля подключения электрода фильтра масс масс-спектрометра.

Устройство работает следующим образом.

Входное напряжение развертки подается на первый вход сумматора 4, и первый вход компаратора 1. Выходное напряжение сумматора 4 управляет модулятором 8 генератора 6. Часть напряжения генератора 6 с ьыхода прецизионного аттенюатора 5 подается на второй вход компаратора 1. До тех пор, пока амплитуда напряжения высокой частоты с аттенюатора 5 меньше входного напряжения развертки, на выходе компара- тора 1 отсутствуют импульсы, и в этом случае ждущий мультивибратор с возможностью перезапуска 2 не запускается. При этом с выхода интегратора 3 на второй вход сумматора 4 подается напряжение того же знака, что и входное напряжение, и амплитуда напряжения высокочастотного генератора 6 возрастает. Когда амплитуда напряжения высокой частоты с выхода аттенюатора 5 превысит входное напряжение, компаратор 1 начинает вырабатывать импульсы, запускающие мультивибратор 2. Длительность импульса мультивибратора 2 выбирается больше периода генератора 6, так что, если с выхода компаратора 1 поступают импульсы с частотой высокочастотного генератора 6, то на выходе мультивибратора 2 присутствует постоянный уровень напряжения. При этом с выхода интегратора 3 на вход сумматора 4 поступает напряжение противоположного знака и амплитуда напряжения на выходе высокочастотного генератора 6 уменьшается. Реально мультивибратор 2 вырабатывает импульсы, длительность и скважность которых определяет такую амплитуду и знак напряжения с выхода интегратора 3, чтобы амплитуда высокочастотного напряжения на входе компаратора 1 была равна входному напряжению развертки.

Таким образом, в данном устройствеуправления цепь обратной связи, включающая компаратор 1, ждущий мультивибратор 2, интегратор 3, и сумматор 4, отрабатывает не всю амплитуду выходного напряжения, а только разницу между входным напряжением разверткой амплитудой выходного высокочастотного напряжения , что повышает линейность системы, уменьшает время установления выходного напряжения, повышает его стабильность.

Формула изобрет ения Устройство для управления генератором высокой частоты для масс-спектрометра, содержащее сумматор, первый вход которого соединен с клеммой для подключения источйика напряжения развертки, прецизионный аттенюатор, высокочастотный генератор, включающий задающий генератор, модулятор и выходной каскад, при этом выход задающего генератора соединен с первым входом модулятора, выход которого подключен к выходному каскаду, выход которого соединен с входом прецизионного аттенюатора и с клеммой для подключения электрода фильтра масс масс-спектрометра, компаратор и интегратор, отличающееся тем, что, с целью повышения стабильности и линейности выходного напряжения высокой частоты и уменьшения времени его установления, в него введен ждущий мультивибратор с возможностью перезапуска, вход которого соединен с выходом компаратора, первый вход которого соединен с клеммой для подключения источника напряжения развертки, а второй - с выходом прецизионного аттенюатора, при этом выход мультивибратора соединен с входом интегратора, выход которого соединен с вторым входом сумматора, выход которого соединен с вторым входом модулятора.

Изобретение относится к масс-спектрометрам и может быть использовано при создании масс-спектрометров с ТзьГсокой чувствительностью и постоянной разрешающей способностью во всем диапазоне ана- лизируемых масс. Цель повышение стабильности и линейности выходного напряжения высокой частоты и уменьшение времени его установления. Устройство содержит компаратор 1, ждущий мультивибратор с возможностью перезапуска 2, интегратор 3, сумматор 4, прецизионный аттенюатор 5, высокочастотный генератор 6, включающий задающий генератор 7,модулятор 8 и выходной каскад 9. Цель достигается за счет введения в цепь обратной связи ждущего мультивибратора и расширения динамического диапазона интегратора и сумматора. 1 ил. (Л С ч оо го ю