[go: up one dir, main page]

SU570789A1 - Phasometric single beam photometer - Google Patents

Phasometric single beam photometer

Info

Publication number
SU570789A1
SU570789A1 SU7101660254A SU1660254A SU570789A1 SU 570789 A1 SU570789 A1 SU 570789A1 SU 7101660254 A SU7101660254 A SU 7101660254A SU 1660254 A SU1660254 A SU 1660254A SU 570789 A1 SU570789 A1 SU 570789A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
phase
input
reference signal
signal
phase detector
Prior art date
Application number
SU7101660254A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Георгий Сергеевич Соломатин
Василий Васильевич Пухонин
Юрий Михайлович Колпаков
Марк Александрович Богомолов
Original Assignee
Предприятие П/Я В-8296
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я В-8296 filed Critical Предприятие П/Я В-8296
Priority to SU7101660254A priority Critical patent/SU570789A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU570789A1 publication Critical patent/SU570789A1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Description

(54) ФАЗОМЕТРИЧЕСКИЙ ОДНОЛУЧЕВОЙ ФОТОМЕТР(54) PHOTOMOMETRIC UNIFORM PHOTOMETER

1one

Изобретение относитс  к однолучевым фотометрам фазометрического типа и может быть применено дл  автоматического контрол  газовых и жидкостных смесей, например, в химической промышленности.The invention relates to phase-type single-beam photometers and can be used for automatic monitoring of gas and liquid mixtures, for example, in the chemical industry.

Известен фазометрический фотометр, содержащий источник излучени , кювету, блок обтюратора, приемник излучени , усилитель, генератор опорного сигнала, фазовый детектор , вторичный прибор.A phase meter photometer is known that contains a radiation source, a cuvette, a shutter unit, a radiation receiver, an amplifier, a reference signal generator, a phase detector, a secondary device.

Дл  реализации фазометрических измерений в фотометре амплитуда опорного сигнала выбрана меньше амплитуды суммарного сигнала на входе в фазовый детектор не менее чем в три раза. Фотометр имеет невысокую точность измерени  из-за зависимости измер емого сигнала от амплитуды суммарного сигнала.For the implementation of phase measurements in the photometer, the amplitude of the reference signal is chosen to be less than the amplitude of the total signal at the entrance to the phase detector at least three times. The photometer has a low measurement accuracy due to the dependence of the measured signal on the amplitude of the total signal.

Известен также фазометрический анализатор жидкости, содержаш,ий источник излучени , кювету, фотоприемник, усилитель суммарного сигнала, фазовый детектор, генератор опорного сигнала, усилитель опорного сигнала, вторичный прибор.Also known is a phase meter analyzer of a liquid, containing a radiation source, a cell, a photodetector, a total signal amplifier, a phase detector, a reference signal generator, a reference signal amplifier, a secondary device.

В приборе дл  реализации фазометрических измерений и соблюдени  необходимой точности измерени  начальное значение амплитуды опорного сигнала на входе в фазовый детектор выбрано меньше суммарного сигнала в несколько раз. Фотометр имеет также невысокую точность измерени  из-за вли ни  изменений амплитуды суммарного сигнала на измер емый сигнал. Прототипом изобретени   вл етс  фазометрический однолучевой фотометр, содержаш,ий источник излучени , светофильтры, обтюратор , измерительную кювету, фотоприемник, например, фотоэлектронный умножитель, фотоэлемент , генератор опорного сигнала, ограничитель опорного сигнала.In the device for the implementation of phase measurements and compliance with the required measurement accuracy, the initial value of the amplitude of the reference signal at the input to the phase detector is selected less than the total signal several times. The photometer also has a low measurement accuracy due to the effect of changes in the amplitude of the total signal on the measured signal. The prototype of the invention is a phase-meter single-beam photometer containing a radiation source, light filters, a shutter, a measuring cell, a photodetector, such as a photomultiplier tube, a photocell, a reference signal generator, and a reference signal limiter.

Световой поток источника излучени  проходит через два светофильтра, обтюратор, измерительную кювету, после чего попадает на фотоприемник. На оси обтюратора, вращаамого электродвигателем, установлен ротор магнитного генератора, который создает опорный сигнал, синхронный с частотой вращени  обтюратора.The luminous flux of the radiation source passes through two light filters, a shutter, a measuring cuvette, and then enters the photodetector. On the axis of the obturator, rotated by an electric motor, a rotor of the magnetic generator is installed, which creates a reference signal that is synchronous with the rotation frequency of the obturator.

Один из светофильтров выдел ет иоглощаемую измер емым веществом часть спектра, другой - сравнительную часть спектра, котора  этим веществом не поглощаетс . Сравниваемые световые потоки моделируютс  со сдвигом по фазе. Оба электрических сигнала - суммарный с фотоприемника и опорный с генератора - через ограничитель амплитуды - поступают на фазочувствительный детектор . На выходе схемы подключен регистрирующий прибор.One of the filters separates the part of the spectrum absorbed by the substance to be measured, the other - the comparative part of the spectrum that is not absorbed by this substance. The compared light fluxes are modeled out of phase. Both electrical signals — the total from the photodetector and the reference signal from the generator — through an amplitude limiter — are fed to a phase-sensitive detector. At the output of the circuit is connected to the recording device.

Дл  поддержани  необходимого соотнощени  амплитуд опорного и суммарного сигналов на входе в фазовый Детектор в приборе использована система АРУ, охватывающа  последний каскад усилител  суммарного сигнала .In order to maintain the necessary amplitude ratio of the reference and sum signals at the input to the phase detector, the device uses an AGC system, covering the last stage of the sum signal amplifier.

Однако известный фотометр имеет невысокую точность измерени  при использовании в качестве фотоприемника излучени  фотоэлектронного умножител  (ФЭУ) и фазового детекТора с индивидуальным входом.However, the known photometer has a low measurement accuracy when using a photoelectric multiplier (PMT) as a photodetector and a phase detector with an individual input.

С целью повышени  точности измерени  известный фазометрический фотометр, содержащий источник излучени , светофильтры, обтюратор , измерительную кювету, фотоэлектронный умножитель, генератор опорного сигнала, ограничитель опорного сигнала предлагаетс  снабдить блоком слежени , состо щим из схемы сравнени  амплитуд опорного и суммарного сигналов на входе фазового детектора, подключенной к входу фазочувствнтельного усилител , выход которого нагружен на реверсивный двигатель, кинематически св занный с движком неременного сопротивлени  делител  напр жени  питани  фотоэлектронного умножител .In order to improve the measurement accuracy, a known phase meter photometer containing a radiation source, light filters, a shutter, a measuring cell, a photomultiplier tube, a reference signal generator, a reference signal limiter is proposed to be equipped with a tracking unit consisting of a circuit comparing the amplitudes of the reference and total signals at the input of the phase detector, connected to the input of a phase-sensitive amplifier, the output of which is loaded onto a reversing motor, kinematically connected with the engine of simultaneous matching laziness voltage divider power photomultiplier tube.

На чертеже изображена схема предлагаемого фотометра.The drawing shows a diagram of the proposed photometer.

Световой поток, испускаемый излучателем 1, прерываетс  обтюратором 2. При помощи светофильтров 3 и 4 выдел ютс  два световых потока разного спектрального состава. Один световой ноток  вл етс  эталонным, не измен ющимс  нри наличии в измерительной кювете 5 анализируемого вещества. Другой световой поток (рабочий) измен етс  при измеиении концентрации анализируемого вещества в измерительной кювете.The luminous flux emitted by the emitter 1 is interrupted by a shutter 2. With the help of optical filters 3 and 4, two luminous fluxes of different spectral composition are distinguished. One light note is a reference, not changing when the analyte is present in the measuring cell 5. The other luminous flux (working) changes as the concentration of the analyte in the measuring cell changes.

Эталонный и рабочий световые потоки модулируютс  с одной и той же частотой, но со сдвнгом по фазе обтюратором 2. Суммарный световой ноток, состо щнй из эталонного и рабочего потоков, воспринимаетс  фотоэлектронным умножителем (ФЭУ) 6, откуда сигнал поступает на первый вход фазового детектора 7. Опорный сигнал вырабатываетс  магнитным генератором 8, кинематически св занным с дви1ателем 9 обтюратора 2.The reference and working light fluxes are modulated with the same frequency but phase shifted by the obturator 2. The total light note consisting of the reference and working fluxes is perceived by a photomultiplier tube (PMT) 6, from where the signal goes to the first input of the phase detector 7 The reference signal is generated by a magnetic generator 8, kinematically connected with the motor 9 of the shutter 2.

Снимаемый с геиератора 8 сигнал подаетс  через ограничитель амплитуды 10 иа второй зход фазового детектора 7, откуда измер емый сигиал поступает на вторичный прибор И. Параллельно первому входу фазового детектора 7 подключен делитель посто нного напр жени , в который вход т диод 12 и сопротивлени  13 и 14. Параллельно второму 15ХОДУ фазового детектора 7 подключен делитель иосто нного напр жени , выполненный из диода 15 н сонротивлений 16 и 17. Сопротивлени  14 и 17 соедииены между собой сойротивленйём 18, которое нагружен на §хдД фазочувствительного усилител  19. К выхбДу усилител  подключен реверсивный двигатель 20, кинематически св занный с движком переменного сопротивлени  21 делител  напр жени  питани  ФЭУ 6.The signal removed from the geyerator 8 is fed through an amplitude limiter 10 and a second exit of the phase detector 7, from where the measured signal enters the secondary device I. Parallel to the first input of the phase detector 7, a constant voltage divider is connected, which includes diode 12 and resistance 13 and 14. Parallel to the second 15KHOD of the phase detector 7, a divider voltage is connected, made of a diode 15 n of resistance 16 and 17. Resistances 14 and 17 are interconnected by a resistance 18, which is loaded by gxDD th amplifier 19. vyhbDu amplifier connected to a reversible motor 20 kinematically coupled with the engine 21, a variable resistance voltage divider power photomultiplier 6.

Делители посто нного напр жени  совместно с сопротивлением 18 вход т в схему сравнени  амплитз д опорного и суммарногоDC voltage dividers together with resistance 18 are included in the comparison circuit for amplitudes d of the reference and total

сигналов.signals.

Изменение внутреннего сопротивлени  ФЭУ 6 (за счет изменени  чувствительности фотокатода , интенсивности источника излучени , напр жени  питани  ФЭУ) приводит к изменению амплитуды и фазы суммарного сигнала на входе в фазовый детектор 7 и изменению отношени  амнлитуд опорного и суммарного сигналов, что приводит к погрешности измерени .A change in the internal resistance of the PMT 6 (due to a change in the sensitivity of the photocathode, the intensity of the radiation source, the voltage of the power of the PMT) changes the amplitude and phase of the total signal at the input to the phase detector 7 and changes the ratio of the amplitudes of the reference and total signals, which leads to measurement error.

При сохранении неизменными амплитуд опорного и суммарного сигналов на входе в фазовый детектор сигнал на входе в фазочувствительный усилитель 19 отсутствует. При изменении амплит ды суммарного сигналаWhen the amplitudes of the reference and total signals at the input to the phase detector remain unchanged, there is no signal at the input to the phase-sensitive amplifier 19. When changing the amplitude of the total signal

(амплитуда опорного сигнала остаетс  неизменной ) на входе в фазочувствительный усилитель 19 возникает сигнал той или иной пол рности . При наличии сигнала реверсивный двигатель 9 начнет вращать в ту или другую сторону движок переменного сопротивлени  до тех пор, пока амплитуда суммарного сигнала (внутреннее сопротивление ФЭУ) не примет своего первоначального значени . При этом(the amplitude of the reference signal remains unchanged) a signal of one or another polarity arises at the input to the phase-sensitive amplifier 19. If there is a signal, the reversing motor 9 will begin to rotate in one direction or another the variable resistance slider until the amplitude of the sum signal (internal resistance of the photomultiplier) takes its initial value. Wherein

погрешность измерени  фотометра устран етс .The measurement error of the photometer is eliminated.

В то же врем  сохран етс  в нужных пределах значение отношени  амплитуд опорного и суммарного сигналов на входе в фазозый детектор 7, при котором реализуетс  фазометрический метод измерени .At the same time, the value of the amplitude ratio of the reference and total signals at the input to the phase detector 7, at which the phase-measuring method is implemented, is kept within the desired limits.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Фазометрический однолучевой фотометр, содержащий источник излучени , светофильтры , обтюратор, измерительную кювету, фотоэлектронный умножитель, генератор опорного сигнала, ограничитель опорного сигнала,Phase-meter single-beam photometer containing a radiation source, light filters, obturator, measuring cell, photomultiplier tube, reference signal generator, reference signal limiter, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерени , он снабжен блоком слежени , состо щим из схемы сравнеии  амнлитуд опорного и суммарного сигналов на входе фазового детектора, подключенной к входу фазочувствительного усилител , выход которого нагружен на реверсивный двигатель , кинематически св занный с движком переменного сопротивлени  делител  напр жени  питани  фотоэлектронного умножител .characterized in that, in order to improve the measurement accuracy, it is equipped with a tracking unit consisting of a comparison of the amplitudes of the reference and total signals at the input of the phase detector connected to the input of the phase-sensitive amplifier, the output of which is loaded on a reversing motor, kinematically connected to an alternating engine The resistance of the photomultiplier tube voltage divider.
SU7101660254A 1971-05-24 1971-05-24 Phasometric single beam photometer SU570789A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU7101660254A SU570789A1 (en) 1971-05-24 1971-05-24 Phasometric single beam photometer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU7101660254A SU570789A1 (en) 1971-05-24 1971-05-24 Phasometric single beam photometer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU570789A1 true SU570789A1 (en) 1977-08-30

Family

ID=20476345

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU7101660254A SU570789A1 (en) 1971-05-24 1971-05-24 Phasometric single beam photometer

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU570789A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2439373A (en) Flickering beam photometer
US4371785A (en) Method and apparatus for detection and analysis of fluids
US3428401A (en) Flame photometer
US2474098A (en) Photometric measurement of light values using automatic gain control in photomultiplier tubes
Sanders Accurate measurements of and corrections for nonlinearities in radiometers
US3032654A (en) Emission spectrometer
US3598994A (en) Method and apparatus for sensing fluorescent substances
Miller et al. Spectroscopic system for the study of fluorescent lanthanide probe ions in solids
US3837744A (en) Spectrometers
US3071037A (en) Ratio measuring spectrophotometer
US3689158A (en) Atomic absorption analyzer compensated for background absorption
US4057734A (en) Spectroscopic apparatus with balanced dual detectors
US3518002A (en) Spectrometer
SU570789A1 (en) Phasometric single beam photometer
Crepeau et al. UV laser scanning and fluorescence monitoring of analytical ultracentrifugation with an on-line computer system
EP0268660A1 (en) Optical detector circuit for photometric instrument
USRE28216E (en) Josef pep schock
JPS6019452B2 (en) Nitrate/nitrite ion concentration measurement method and device
JPS5985918A (en) Direct ratio type spectrophotometer
Prince Absorption spectrophotometry
Berndt et al. Picosecond fluorescence lifetime detector
SU905658A1 (en) Two-channel spectral photometer
JPH05264352A (en) Spectorophotometer
SU857732A1 (en) Spectral photometer
SU425059A1 (en) PHASOMETRIC PHOTOMETER