DE1043667B - Ionenresonanz-Massenspektrometer - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft ein Ionenresonanz-Massenspektrometer, bei dem die vereinte ablenkende Wirkung eines magnetischen und eines dazu senkrechten, elektrischen Feldes dazu verwendet wird, Ionen nach ihrer spezifischen Ladung, d. h. ihrem Masse-zu-Ladungs-Verhältnis zu trennen.

Ein praktisch verwendbares Massenspektrometer muß in der Lage sein, einen gewissen Bereich an unterschiedlichen Massewerten zu erfassen. Man kann zu diesem Zweck entweder die Frequenz des elekirischen Wechselfeldes oder die Stärke des Magnetfeldes innerhalb eines gewissen Bereiches ändern. Eine Änderung der magnetischen Feldstärke ist im allgemeinen unbequem, man zieht statt dessen meistens eine Einstellung durch Frequenzänderung des elekirischen Wechselfeldes vor. Es hat sich jedoch gezeigt, daß sich gewöhnliche Hochfrequenzoszillatoren nicht gut für Ionenresonanz-Massenspektrometer wegen deren spezieller Eigenschaften verwenden lassen. Ein Grund liegt beispielsweise darin, daß Ionenresonanz - Massenspektrometer auf Frequenzänderungen nicht linear ansprechen. Verwendet man daher gewöhnliche, elektrische Schwingungserzeuger, deren frequenzbestimmende Komponenten keine Kompensation dieser Nichtlinearität vorsehen, so ergibt sich eine Zusammendrängung der Massenwerte im Bereich höherer Massenwerte des Spektrums. Es ist dadurch auch schwierig, das Gerät mit einem Massenindikator auszurüsten, der eine lineare Anzeigecharakteristik besitzt. Eine weitere Schwierigkeit bei der Verwendung gewöhnlicher Oszillatoren besteht darin, daß bei höheren Massewerten und konstanter Amplitude des angelegten elektrischen Wechselfeldes das Auflösungsvermögen nachläßt.

lonenresonanz-Massenspektrometer, die einen frequenzveränderlichen Oszillator enthalten, sind an sich bekannt. Die Frequenzeinstellung dient dabei in bekannter Weise zur Einstellung der Werte von Ladung zu Masse der auf den Auffänger treffenden, in Resonanz befindlichen Ionen. Es ist weiterhin bekannt, die Frequenz des Oszillators geringfügig zu wobbeln, ferner die Amplitude der Hochfrequenzspannung proportional dem Quadrat der Frequenz zu ändern.

Durch die Erfindung soll ein Ionenresonanz-Massenspektrometer angegeben werden, bei dem lediglich mit Hilfe einer entsprechenden Frequenzänderung des angelegten elektrischen Wechselfeldes die zu untersuchende Massengröße ohne weiteres innerhalb eines weiten Wertbereiches eingestellt werden kann und bei dem innerhalb des gesamten Arbeitsbereiches die Massenänderung der Frequenzänderung des Oszillators linear folgt.

Weiterhin soll durch die Erfindung ein Massenspektrometer geschaffen werden, das mit einem ein-Ionenr esonanz-Mas s ensp ektr ometer

Anmelder:

General Electric Company,
Schenectady, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter: Dr.-Ing. E. Sommerfeld, Patentanwalt,
München 23, Dunantstr. 6

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 30. April 1954

George Jernakoff, Schenectady, N. Y. (V. St. A.),
ist als Erfinder genannt worden

fachen Massenindikator mit linearer Anzeigecharakteristik ausgerüstet werden kann und eine zuverlässige Anzeige des jeweils vom Instrument erfaßten Massenwertes liefert. Ferner soll ein Schwingungserzeuger angegeben werden, der so beschaffen ist, daß das Auflösungsvermögen innerhalb des gesamten vom Instrument erfaßten Massenwertebereiches im wesentlichen konstant bleibt.

Gemäß der Erfindung ist ein Ionenresonanz-Massenspektrometer, bei dem die vereinte ablenkende Wirkung eines magnetischen und eines dazu senkrechten, hochfrequenten elektrischen Feldes dazu verwendet wird, Ionen nach ihrer spezifischen Ladung zu trennen, und bei dem mehrere der Erzeugung eines elektrischen Feldes dienende Platten, denen eine Wechselspannung zugeführt wird, vorgesehen sind, wobei die hochfrequente Wechselspannung durch einen in seiner Frequenz einstellbaren Oszillator erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der frequenzveränderliche Oszillator einen frequenzbestimmenden Schwingkreis mit einem derartigen beweglichen Abstimmorgan aufweist, daß die Oszillatorausgangsfrequenz zu den Änderungen im Wert des beweglichen Abstimmorgans im umgekehrten Verhältnis steht und diese Änderungen im linearen Verhältnis zu den Bewegungen des Abstimmorgans stehen.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind ferner Vorrichtungen zwischen dem Ausgang des Oszillators und den felderzeugenden Platten vorgesehen, die dafür sorgen, daß innerhalb eines bestimmten Frequenzbereiches die Oszillatorschwingungen um einen gewünschten Betrag gedämpft werden. Mit dem beweglichen Abstimmorgan

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kann ein Massenindikator mit linearer Anzeige- bei Änderung der magnetischen Feldstärke gewisse charakteristik mechanisch derart gekuppelt, sein, daß Schwierigkeiten ergeben, ist es erwünscht, statt dessen er sich synchron mit dem Abstimmorgan bewegt. zwecks Veränderung des vom Instrument erfaßten Die Erfindung soll nun an Hand der Zeichnung im . Massewertes von der Verfahrenstechnik der Freeinzelnen beschrieben werden* In der Zeichnung be- 5 quenzänderung des elektrischen Wechselfeldes Gedeutet brauch zu machen. Aus Gleichung 1 geht ferner her-Fig. 1 ein schematisches Schaltbild eines erfindungs- vor, daß der vom Spektrometer erfaßte Massewert gemäßen Schwingungserzeugers in Verbindung mit sich im umgekehrten Verhältnis zu Frequenzänderuneinem Ionenresonanz-Massenspektrometer und gen des elektrischen Wechselfeldes ändert und eine Fig. 2 ein Diagramm, das die Beziehung zwischen io inverse hyperbolische Funktion dieser Frequenz ist. einer unerwünschten Charakteristik des Instrumentes Zur Erzeugung eines elektrischen Wechselfeldes von und der Art und Weise, in der diese Charakteristik geeigneter Frequenzcharakteristik ist ein frequenzkompensiert wird, zeigt. veränderlicher Oszillator 15 vorgesehen, dessen Ausin Fig. 1 ist im Querschnitt ein Ionenresonanz- gangsfrequenz sich im umgekehrten Verhältnis zu Massenspektrometer gezeigt. Das Instrument besitzt 15 Änderungen im Werte eines im frequenzbestimmenein Gehäuse 11, in das Moleküle der zu untersuchen- den Oszillatorteil angeordneten beweglichen Abstimmden Gasprobe eingeführt werden. Im Innern des Ge- organs ändert; und zwar ist diese Ausgangsfrequenz häuses 11 sind mehrere Platten 12 befestigt, die zur eine inverse hyperbolische Funktion der Wertände-Erzeugung eines elektrischen Wechselfeldes im Ge- rungen des Abstimmorgans. Eine ausführliche Behause, und zwar in einer zur Zeichenebene parallelen 20 Schreibung einer geeigneten Schaltung für den Os-Richtung, dienen. Das Gehäuse ist zwischen den Polen zillator 15 ist in dem Artikel »Wide Range Frequency zweier (nicht gezeigter) Magnete gehaltert. Die Oscillator« in der Zeitschrift »Electronics« vom Sep-Magnete erzeugen im Gehäuse ein magnetisches Feld, tember 1950, S. 88 und 89, zu finden. Im Zusammendas senkrecht zur Zeichenebene gerichtet ist. Die zu- hang mit der vorliegenden Erfindung genügt es, darauf innerst gelegenen Platten 12 besitzen zentrale Öffnun- 25 hinzuweisen, daß der frequenzveränderliche Oszillagen. durch die im Innern des Gehäuses eine Ionenbahn tor 15 i?C-abgestimmt ist und einen frequenzbestimgeschaffen wird. Mit Hilfe einer geeigneten Strom- menden Schwingkreis mit einem beweglichen Abversorgungsschaltung 13 werden den einzelnen Plat- Stimmorgan aufweist. Der frequenzbestimmende ten 12 angemessene Gleichspannungen zugeführt. Eine Schwingkreis besteht aus einem Widerstand 16, mit Kollektorplatte 14 ist im Innern des Gehäuses so an- 30 dem zwei in Reihe liegende Kondensatoren 17 und 18 geordnet, daß die durch das Instrument beschleunig- parallel geschaltet sind. Die Kondensatoren 17 und 18 ten Ionen auf sie aufprallen und auf diese Weise ge- verkörpern das bewegliche Abstimmorgan des sammelt werden können. (Eine ausführlichere Be- Schwingkreises. Jedem der Abstimmkondensatoren Schreibung der Konstruktion und Wirkungsweise 17 und 18 ist ein Trimmer 19 bzw. 20 parallel geeines derartigen Instrumentes ist in der US A.-Anmel- 35 schaltet. Der gemeinsame Verbindungspunkt der beidung 369 169 des Erfinders zu finden.) Kurz angedeu- den Abstimmkondensatoren und der beiden Trimmer tet, arbeitet das Instrument in folgender Weise: ist über einen Widerstand 22 an Masse geführt. Damit Moleküle der zu untersuchenden Gasprobe werden in der Oszillator sich für den beabsichtigten Zweck das Gehäuse eingebracht und dort mit einem Elektro- eignet, muß er ein Frequenzverhältnis von mindestens nenstrahl, der den zentralen Bereich des Gehäuses in 40 10:1 haben (d. h., die Höchstfrequenz, die der Oszileiner zur Zeichenebene senkrechten Richtung durch- lator erzeugen kann, muß mindestens zehnmal so groß läuft, beschossen. Dieser Elektronenstrahl wird mit wie die niedrigstmögliche Oszillatorfrequenz sein), Hilfe eines (nicht gezeigten) Elektronenstrahlsystems, und die Frequenz der Oszillatorausgangsschwingung das einen Teil des Instrumentes bildet, erzeugt; er muß sich im umgekehrten Verhältnis zur Bewegung dient dazu, einen repräsentativen Teil der in der Gas- 45 des Abstimmorgans des Schwingkreises, d. h. der probe vorhandenen Moleküle zu ionisieren. Die so er- Abstimmkondensatoren 17 und 18., ändern,
zeugten Ionen werden sodann der Einwirkung eines Die Ausgangsschwingung des Oszillators 15 wird magnetischen und eines dazu senkrechten hochfre- über einen Koppelkondensator einem Kathodenverquenten elektrischen Feldes ausgesetzt, so daß Ionen, stärker 23 zugeführt. Die Ausgangsschwingung dieses deren Eigenfrequenz der Frequenz des hochfrequen- 50 Kathodenverstärkers wird über einen zweiten Koppelten elektrischen Feldes entsprechen, in Spiralbahnen kondensator einer Kathodenendverstärkerstufe, die in der durch punktierte Linien angedeuteten Weise aus einer Pentode 24 besteht, zugeleitet. Die Ausbeschleunigt werden und schließlich auf die Kollektor- gangsschwingung des Kathodenverstärkers 24 wiederplatte 14 aufprallen. Dieser Vorgang läßt sich durch um wird über einen Koppelkondensator den feldfolgende Gleichung darstellen: 55 erzeugenden Platten 12 des Massenspektrometers zu-

K₀H geführt. Die Art und Weise, in der der frequenzver-

~— · (1) änderliche Oszillator 15 mit der Massenspektrometer-

röhre zur Erzielung des gewünschten Ergebnisses,

Darin bedeutet m die Masse der ionisierten Teil- nämlich der Zerlegung der Massenwerte über einen chen, JC₀ eine Konstante, H die magnetische Feld- 60 bestimmten Bereich, zusammenarbeitet, wird am stärke, F die Frequenz der den Platten 12 zugeführten besten an Hand der folgenden Gleichungen verständelektrischen Wechselspannung. lieh. Die Frequenzcharakteristik des Oszillators 15

Wie bereits erwähnt, muß ein für praktische läßt sich durch folgende Gleichung ausdrucken:

Zwecke brauchbares Ionenresonanz-Massenspektro- K₁

meter einen gewissen Bereich an unterschiedlichen 65 F — -z~ ■ (2)

Massewerten erfassen können. Wie aus der Glei- ,

chung 1 hervorgeht, muß man, um den vom Instru- Darin bedeutet K₁ eine Konstante von der Größe

ment zu erfassenden Massewert zu ändern, entweder 1 _D , „_r., . , , , ,

_Λ· _c.·· ι _{A ΛΤ} ,_r ,1 j j. -T₇ j ———, worm K der Widerstandswert des frequenz-

die Starke des Magnetfeldes oder die Frequenz des ZnR ^

hochfrequenten elektrischen Feldes ändern. Da sich 70 bestimmenden Schwingkreises ist, und C den Kapa-

m =

1 U43 öö7

5 8

zitätswert des frequenzbestimmenden Oszillator- Da Ä"-, c r.nd H sämtlich konstant sind, läßt sich

Schwingkreises. die Gleichung 5 auf folgenden Ausdruck reduzieren:

Setzt man die Gleichung 2 in die Gleichung 1 ein, g

so ergibt sich die folgende Beziehung: RP = —-~-. (6)

ε wL·

K HC ^ _ j^qjj. ι. ^ ^ ^_{us der} QIgJ₀J₁₁₁₁Ig. 5 sieht man sofort, daß in dem

K₁ Maße, wie der vom Instrument erfaßte Massewert

_ ,. , , .. , τ- TT , π ^, · , λ> ansteigt, das Auflösungsvermögen des Instrumentes

Da die Ausdrucke Ä_otf und K₁ in Gleichung 3 _sich ^rschlechtert. Um diese Verschlechterung zu

sämtlich konstant sind, kann die Gleichung m folgen- _{lo kompensierenj mu}ß _man Vorrichtungen vorsehen, die

der Weise vereinfacht werden: _{die Amplitude der den PIatten 12} zuzuführenden

ni -KC. (4) elektrischen Wechselspannung in der Weise beeinflussen, daß das Produkt mE konstant bleibt und auf

Aus den Gleichungen 2, 3 und 4 wird ersichtlich, diese Weise das Auflösungsvermögen innerhalb des daß die invershyperbolische Beschaffenheit der Fre- 15 gesamten Arbeitsbereiches des Instrumentes konstant quenz-Kapazitätsänderungs-Charakteristik des Oszil- ist. Eine derartige Vorrichtung besteht zweckmäßigerlators die invershyperbolische Beschaffenheit der weise aus einem Dämpfungsglied, das zwischen den Masse-Frequenzänderungs-Charakteristik des Massen- Ausgang des frequenzveränderlichen Oszillators 15 spektrometer aufhebt oder kompensiert und daß die und den Platten 12 des Massenspektrometer eingegesamte Anordnung so bemessen werden kann, daß 20 schaltet ist. In der Ausführungsform nach Fig, I beder jeweilige Massenwert, mit dem das Spektrometer steht dieses Dämpfungsglied aus einem veränderlichen arbeitet, linear mit der Bewegung der Oszillatorab- Widerstand 26, der in den Kathodenkreis der Pentstimmkondensatoren ansteigt oder abnimmt; und zwar ode 24 eingeschaltet ist. Der Widerstand 26 ist in läßt sich dies dadurch erreichen, daß man für die Form eines Drehpotentiometers mit einem bewegli-Absiimmkondensatoren 17 und 18 lineare Konden- 25 chen Kontakt 27 ausgebildet und mit zwei weiteren satoren verwendet, so daß sich für gleiche Drehungs- Widerständen 28 und 29 in Reihe geschaltet. Die betrage in den Kondensatoren 17 und 18 gleiche Widerstände 26, 28 und 29 bilden zusammen den Kapazitätsänderungsbeträge ergeben. Aus Gleichung 4 Kathodenarbeitswiderstand der Pentode 24. Die Pentist folgendes zu ersehen: Wenn entsprechend den obi- ode24 erhält ihre geeignet bemessenen Arbeitsspangen Regeln die Kapazität C so bemessen wird, daß sie 30 nungen über einen Gitterwiderstand 31 und eine im sich als lineare Funktion von θ (wobei θ eine Dre- Anodenkreis der Röhre liegende Drosselspule 32. hungseinheit des Abstimmkondensators bedeutet) Etwaige an der Anode dieser Röhre erscheinende ändert, so folgt daraus, daß sich die Masse« eben- Hochfrequenzspannungen werden über einen Überfalls als lineare Funktion von θ ändern muß. Das be- brückungskondensator 33 gegen Masse kurzgeschlosdeutet, daß die Massenwerte, über die das Instrument 35 sen. Die Schaltung arbeitet normal als Kathodenverarbeitet, in linearer Beziehung zur Drehung der Ab- stärker mit der einen Ausnahme, daß, wenn die Frestimmkondensatoren 17 und 18 stehen und es somit quenz des Oszillators 15 sich zwecks Abstimmung möglich ist, einen linear anzeigenden Massenindikator des Instrumentes auf höhere Massenwerte erniedrigt, 25 auf mechanischem Wege unmittelbar mit den be- der bewegliche Kontakt 27 sich mehr gegen das NuIlweglichen Teilen der Abstimmkondensatoren 17 und 40 potential hin bewegt und so einen entsprechend gerin-18 zu koppeln, um auf diese Weise eine Anzeige des geren Teil der gesamten verfügbaren Kathodenarbeitsjeweils vom Instrument erfaßten Massewertes zu er- spannung abgreift. Dadurch wird die Amplitude der halten. Auf Grund der oben beschriebenen Konstruk- an die Platten 12 gelieferten elektrischen Wechseltion entspricht daher jeder Drehungseinheit der Ab- spannung um einen bestimmten Betrag geschwächt Stimmkondensatoren 17 und 18 ein hyperbolischer 45 bzw. gedämpft.

Anstieg oder Abfall der Frequenz der Ausgangs- Der kompensierende Einfluß dieser Schaltung im schwingung des Oszillators 15. Dieser hat einen korn- Sinne einer Konstanthaltung des Spektrometerauflöpensierenden hyperbolischen Anstieg oder Abfall in sungsvermögens wird am besten aus dem in Fig. 2 dem vom Instrument erfaßten Massewert und folglich gezeigten Diagramm ersichtlich. In Fig. 2 zeigt die ein einheitliches Ansteigen oder Absinken dieses 50 ausgezogene Kurve die Abhängigkeit des Auflösungs-Massewertes zur Folge. Dadurch wird die Neigung Vermögens des Ionenresonanz-Massenspektrometers zur Anhäufung der vom Instrument registrierten von den jeweiligen Massewerten; und zwar ist das Massenresonanzpunkte in dem den höheren Masse- Auflösungsvermögen auf der Ordinate und die Masse werten entsprechenden Teil des Spektrometerarbeits- auf der Abzisse aufgetragen. Aus dieser Kurve sieht bereiches vermieden. Ferner ermöglicht es diese 55 man, daß das Auflösungsvermögen von einem verKonstruktion, das Instrument mit einem linear anzei- hältnismäßig hohen Wert am unteren Ende des Masgenden Massenindikator auszurüsten, der lediglich senwertebereiches sehr rasch abfällt, wobei angeeine einfache mechanische Verbindung aufzuweisen nommen ist, daß der Massenwertebereich von der braucht und eine verläßliche Anzeige des jeweils vom Masse 0 bis etwa zur Masse 100 reicht. Um diese Instrument erfaßten Massewertes liefert. 60 Änderung im Auflösungsvermögen zu kompensieren, Das Auflösungsvermögen des Ionenresonanz- muß man eine Dämpfungskurve von der Art bereit-Massenspektrometers läßt sich durch folgende Glei- stellen, wie sie in Fig. 2 durch die punktierte Linie chung darstellen: angedeutet ist, wobei die Dämpfung der elektrischen

K _ejj2 Wechselspannung auf der Ordinate und die Frequenz

RP = —— · (S) 65 der Spannung auf der Abszisse aufgetragen ist. Man

^m sieht, daß die Dämpfungs-Frequenz-Kurve in gewisser

Darin bedeutet RP das Auflösungsvermögen, K₅ Hinsicht die Auflösungsvermögen-Masse-Kurve apeine Konstante, e die Ladung des ionisierten Teil- proximiert und als Folge davon bestrebt ist, das Aufchens, E den Spitzenwert der vom Hochfrequenzoszil- lösungsvermögen auf einen in etwa konstanten Wert lator gelieferten Wechselspannung. 70 auszurichten, -3 daß da-· Tn.r.-rment ir?."r>:^ .,-·«--

gesamten Massenwertearbeitsbereiches ein konstantes Auflösungsvermögen aufweist.

An Stelle des in Fig. 1 gezeigten veränderlichen Widerstandes 26 kann man zur Schwächung der Amplitude der an die Platten 12 zu übertragenden Wechselspannung auch eine andere Einrichtung in Form eines elektrischen Filters verwenden. Dieses Filter soll eine der punktierten Linie in Fig. 2 entsprechende Bandpaßcharakteristik haben, so daß entsprechend die niederen Frequenzen im Arbeitsbereich geschwächt werden können. Eine derartige Anordnung hat den Vorteil, daß sie nicht auf mechanischem Wege mit der jeweiligen Abstimmung des Oszillators 15 synchronisiert zu werden braucht; trotzdem erscheint die in Fig. 1 gezeigte Anordnung insofern zweckmäßiger, als sie in einfacherer Weise eingebaut und nicht so leicht beschädigt werden kann.

Wie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, wird durch die Erfindung ein Schwingungserzeuger für ein Massenspektrometer des lonenresonanztyps geschaffen, bei dem ein weiter Bereich an zu untersuchenden Massenwerten dadurch erfaßt werden kann, daß die Frequenz der an das Spektrometer gelieferten Wechselspannung geändert wird, und bei dem zwischen der Änderung in der frequenzbestimmenden Komponente des Schwingungserregers und der Änderung in der Masse eine lineare Beziehung innerhalb des gesamten Spektrometerarbeitsbereiches besteht. Dadurch ist es möglich geworden, das Instrument mit einem einfachen linear anzeigenden Massenindikator zur Gewinnung einer verläßlichen Anzeige des jeweils vom Instrument erfaßten Massenwertes auszurüsten. Ferner liefert die Erfindung eine Vorrichtung zur Beeinflussung der Amplitude der dem Spektrometer zugeführten elektrischen Energie in der Weise, daß das Instrument innerhalb seines gesamten Massenwertearbeitsbereiches ein konstantes Auflösungsvermögen besitzt.

In der nachstehenden Wertetabelle sind — jedoch nur als Beispiel und nicht in einschränkendem Sinne — Bemessungsvorschläge für die einzelnen Schaltungsorgane des Oszillators 15 und des Kathodenverstärkers 24 angegeben.

Abstimmkondensatoren 17,18 20 bis 500 Mikrofarad

Trimmer 19,21 3 bis 7 Mikrofarad

Koppelkondensatoren 0,1 Mikrofarad

überbrückungskondensator 33 ... 1 Mikrofarad

Widerstand 16 10 Kiloohm

Widerstand 22 2,5 Kiloohm

Widerstand 26 6 Kiloohm

Widerstand 28 82 Ohm

Widerstand 29 270 Ohm

Widerstand 31 0,1 Megohm

Drossel 32 80 Millihenry

Pentode 24 Typ6AG7

Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf diese Werte und auch nicht auf die im vorstehenden beschriebene spezielle Ausführungsform beschränkt, sonder kann, soweit es ihrem Zweck und ihrem Wesen entspricht, in beliebiger Weise modifiziert werden, so daß eine Beschränkung lediglich insoweit gegeben ist, als es aus dem Wortlaut der Patentansprüche ausdrücklich hervorgeht.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Ionenresonanz-Massenspektrometer, bei dem die vereinte ablenkende Wirkung eines magnetischen und eines dazu senkrechten, hochfrequenten elektrischen Feldes dazu verwendet wird, Ionen nach ihrer spezifischen Ladung zu trennen, und bei dem mehrere der Erzeugung eines elektrischen Feldes dienende Platten, denen eine Wechselspannung zugeführt wird, vorgesehen sind, wobei die hochfrequente Wechselspannung durch einen in seiner Frequenz einstellbaren Oszillator erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der frequenzveränderliche Oszillator einen frequenzbestimmenden Schwingkreis mit einem derartigen beweglichen Abstimmorgan aufweist, daß die Oszillatorausgangsfrequenz zu den Änderungen im Wert des beweglichen Abstimmorgans im umgekehrten Verhältnis steht und diese Änderungen im linearen Verhältnis zu den Bewegungen des Abstimmorgans stehen.

2. Massenspektrometer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Oszillatorschwingkreis i?C-abgestimmt und das bewegliche Abstimmorgan ein Kondensator ist, dessen Kapazität sich im linearen Verhältnis zur Bewegung seiner beweglichen Platte ändert.

3. Massenspektrometer nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Massenindikator mit linearer Anzeigecharakteristik mechanisch mit der beweglichen Platte des Abstimmkondensators gekoppelt ist und sich synchron mit dieser Platte bewegt.

4. Massenspektrometer nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Ausgang des Oszillators und den der Erzeugung des elektrischen Feldes dienenden Platten Koppelvorrichtungen eingeschaltet sind, die dazu dienen, die Oszillatorschwingung innerhalb eines bestimmten Frequenzbereiches um einen gewünschten Betrag zu schwächen.

5. Massenspektrometer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppelvorrichtung ein veränderlicher Widerstand ist, dessen beweglicher Kontakt mit der beweglichen Platte des Abstimmkondensators in Verbindung steht und sich synchron mit dieser bewegt.

6. Massenspektrometer nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des Oszillators durch einen Kathodenverstärker gebildet wird, der mit seinem Eingang an den Ausgang des Oszillators angeschlossen ist und in dessen Kathodenkreis ein veränderlicher Arbeitswiderstand liegt, wobei die Ausgangsschwingung des Kathodenverstärkers dem beweglichen Kontakt des veränderlichen Widerstandes entnommen wird.

7. Massenspektrometer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Kontakt des veränderlichen Widerstandes mit dem veränderlichen Abstimmorgan des Oszillatorschwingkreises in Verbindung steht und sich synchron mit diesem bewegt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 2 627 034 (S. 1, Spalte 2, Zeile lOff., und Fig. 2, Bez. 34).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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