DE1204430B - Infrarot-Analysator mit einer Schaltung zur Kompensation von Wechselstromstoersignalen - Google Patents
Infrarot-Analysator mit einer Schaltung zur Kompensation von WechselstromstoersignalenInfo
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Description
BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. σ.:
Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:
GOIn
Deutsche Kl.: 421-4/13
1204430
B73745IXb/421
B73745IXb/421
3. Oktober 1963
4. November 1965
Die Erfindung betrifft Infrarot-Analysatoren und insbesondere eine Kompensationsschaltung, die in
Verbindung mit der Detektorstufe eines nicht dispersiven Infrarot-Analysators Verwendung findet.
Bei Infrarot-Analysatoren des positiven Typs ist eine Infrarot-Strahlungsquelle so angeordnet, daß die
Strahlung durch eine die zu analysierende Substanz enthaltende Probenzelle und durch eine oder mehrere
optisch hintereinander angeordnete Detektorzellen verläuft. Ein Analysator dieser Art ist in der deutschen
Patentschrift 1109 418 des Erfinders beschrieben. Der in dieser Patentschrift dargestellte Infrarot-Analysator
umfaßt eine Probenzelle und zwei Detektorzellen. Die beiden Detektorzellen enthalten unterschiedliche
Gasfüllungen, wobei der Unterschied bestehen kann entweder in unterschiedlichen Partialdrücken
des betreffenden Gases oder in der Verwendung verschiedenartiger Gase. Die unbekannte Substanz
in der Probenzelle absorbiert Energie in dem infraroten Spektralbereich. Jede Detektorzelle enthält
einen veränderlichen Kondensator, der durch Änderungen der Energie des Gases in der betreffenden
Detektorzelle gegeneinander bewegbare Platten aufweist, wobei die Energieänderung in der Zelle eine
Funktion der Änderung der die Zelle durchsetzenden Strahlungsenergie ist.
Wie in der deutschen Auslegeschrift 1181943 ausgeführt
ist, kann man bei einem Infrarot-Analysator an den Kondensatoren beider Detektorzellen polarisierende
Gleichspannungen verwenden, wobei diese mit gegensinniger Polarität angeschlossen sind. Die
von den beiden Zellen erhaltenen Ausgangssignale werden zur Bildung eines resultierenden Signals vereinigt.
Nach entsprechender Signalverstärkung erfolgt eine Phasendemodulation, und man erhält ein die
kapazitive Verstimmung der Detektorzellen kennzeichnendes Ausgangssignal. Über einen Rückkopplungsweg
wird ein Teil dieses Gleichspannungs-Ausgangssignals der Gleichstrom-Vorspannung überlagert
und den Kondensatoren der Detektorzellen wieder zugeführt. Diese bekannte Anordnung ergibt
eine Demodulator-Ausgangsspannung, die anzeigt, in welchem Maße der Detektor unabgeglichen oder verstimmt
ist, wobei dadurch die Konzentration des diesen Abgleichungsfehler hervorrufenden, zu bestimmenden
Gases angezeigt wird. Am Ausgang des Phasendemodulators treten neben der gewünschten
Steuergleichspannung auch unerwünschte Wechselstrom-Störsignale auf. Da der Detektor aus zwei
Kondensatormembranen besteht, die Wechselstromsignale in der gleichen Weise übertragen können wie
feststehende Kopplungskondensatoren, so werden
Infrarot-Analysator mit einer Schaltung zur
Kompensation von Wechselstromstörsignalen
Kompensation von Wechselstromstörsignalen
Anmelder:
Beckman Instruments, Inc., Fullerton, Calif.
(V. St. A.)
Vertreter:
Dr. phil. G. B. Hagen, Patentanwalt,
München-Solln, Franz-Hals-Str. 21
Als Erfinder benannt:
Max Davis Liston, La Habra, Calif.;
Raymond Louis Madsen, Brea, Calif. (V. St. A.)
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 4. Oktober 1962
(228 373)
V. St. v. Amerika vom 4. Oktober 1962
(228 373)
über den Rückkopplungsweg vom Phasendemodulatorausgang herkommende Wechselstrom-Störsignale
über die Detektorkondensatoren weitergeleitet und überlagern sich dem von den Detektorzellen gelieferten
resultierenden Meßsignal. Im Verstärker werden die Störsignale zusammen mit den Meßsignalen verstärkt
und geben zu einer sehr unerwünschten Instabilität des Rückkopplungssystems Anlaß.
Zweck der vorliegenden Erfindung ist die Beseitigung dieses unerwünschten Wechselstrom-Störsignals,
das vom Phasendemodulatorausgang über den Rückkopplungsweg und die Detektorkondensatoren an
den Eingang des Verstärkers gelangt.
Der erfindungsgemäße Infrarot-Analysator mit einer Schaltung zur Kompensation von Wechselstrom-Störsignalen,
bestehend aus einer Energiestrahlungsquelle, einer Probenzelle und mindestens einer ersten Detektorzelle, die für die Strahlung optisch
hintereinander angeordnet sind, wobei die Detektorzelle eine an eine Vorspannungsquelle angeschlossene
kapazitive Umwandlungsvorrichtung enthält, deren Ausgangssignal über einen Verstärker
an einen Demodulator gekoppelt ist, dessen Ausgangssignal über einen Rückkopplungsweg der Umwandlungsvorrichtung
zugeführt wird, ist dadurch
509 720ß60
gekennzeichnet, daß eine einstellbare elektrische Kompensationseinrichtung, die mindestens aus der
Reihenschaltung eines Kondensators und eines Widerstandes besteht, zur Umwandlungsvorrichtung
wechselstrommäßig parallelgeschaltet ist zum Zwecke der Kompensation mindestens eines Teiles der in
den Rückkopplungsweg gelangten unerwünschten Wechselstrom-Störsignale, die von der Umwandlungsvorrichtung
auf den Verstärkereingang gekoppelt werden.
Weitere Ziele und Eigenschaften der Erfindung werden in der folgenden, in weitere Einzelheiten
gehenden Beschreibung unter Hinweis auf die beigefügte Zeichnung auseinandergesetzt und erläutert.
Die einzige in der Zeichnung enthaltene Abbildung zeigt das Schaltbild eines Infrarot-Analysators, in
dem eine Kompensationsschaltung gemäß der Lehre der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
Der in der Zeichnung dargestellte Analysator ist bis auf die erfindungsgemäß aufgebaute und angeschlossene
Kompensationsschaltung — sie wird weiter unten noch näher erläutert — im einzelnen
gleich oder äquivalent dem in der deutschen Auslegeschrift 1181 943 gezeigten Analysator. Er umfaßt
also eine Energiestrahlungsquelle 10, eine Probenzeile 11 sowie Detektorzellen 12 und 13. Die
Zellen sind optisch hintereinander angeordnet und durch Fenster 14, 15 und 16 aus Quarz oder anderem
Stoff mit geeigneten Durchlaßeigenschaften voneinander getrennt. Die Strahlungsquelle 10 kann
eine herkömmliche Spirale aus Widerstandsdraht sein, die von einem Strom erzeugenden Oszillator 18 aus
erregt wird. Gegebenenfalls kann zwischen den Oszillator 18 und die Strahlungsquelle 10 noch ein
Stromverstärker (in der Zeichnung nicht dargestellt) eingeschaltet sein. Der Oszillator 18 ist vorzugsweise
ein Rechteckimpulsgenerator, der die Strahlungsquelle mit Impulsenergie versorgt mit im wesentlichen
hundertprozentiger Modulation.
Die Probenzelle 11 weist einen Einlaß 21 und einen Auslaß 22 auf, durch die der fortlaufende
Strom der Probe durch die Zelle für die fortlaufende Überwachung der Strömungsvorgänge u. dgl. gebildet
wird. Natürlich kann das Gerät auch für Mengenmessung verwendet werden, wenn dies gewünscht
wird. In jeder Detektorzelle 12 und 13 sind Mittel für die Aufnahme von in den Zellen auftretenden
Energieänderungen vorgesehen.
In bekannter Weise kann die mechanische Bewegung eines Flügels oder einer Platte in ein elektrisches
Signal umgewandelt werden. In der hier als Beispiel gezeigten Ausführungsform ist eine nachgiebige
Membran 23 in der Detektorzelle 12 angeordnet und bildet die Platte eines Kondensators Cl.
Eine andere Platte 24 des Kondensators Cl ist in der Zelle starr befestigt. Auslässe 25 und 26 sind für
die Entleerung und für die Einführung einer neuen Gasladung in die Zelle 12 vorgesehen. Die Membran
23 spricht auf eine dynamische Volumenänderung in der Zelle an, die durch die Absorption von infraroter
Energie durch das Gas in der Zelle erzeugt wird. Der Kondensator Cl ist mittels einer Gleichspannungsquelle
28 vorgespannt, und durch Membranbewegung bewirkte Kapazitätsänderungen werden in ein auf der Leitung 29 auftretendes Spannungsausgangssignal
umgewandelt. Die Membran spricht auf dynamische Volumenänderung an, und ein kleines Loch 30 in der Membran 23 erhält den
statischen Druckausgleich zwischen einer Hauptkammer 31 der Detektorzelle 12 und einer Nebenkammer
32 der Zelle aufrecht.
Die Detektorzelle 13 ist ähnlich aufgebaut wie die Zelle 12; sie umfaßt einen Kondensator C2 mit
den Platten 34 und 35. Eine Klemme der Vorspannungsquelle 28 ist über einen Widerstand 36 mit
der Platte 24 des Kondensators Cl verbunden, und die entgegengesetzte Klemme der Vorspannungsquelle 28 ist über einen Widerstand 37 mit der Platte
35 des Kondensators C 2 verbunden. Damit sind die Polaritäten der dem Kondensator C 2 zugeführten
Spannung und der dem Kondensator Cl zugeführten Spannung entgegengerichtet, so daß das in der Ausgangsleitung
29 auftretende resultierende Signal eine Funktion des Unterschiedes zwischen den Signalen
aus den beiden Kondensatoren ist. Zur Schaffung eines eindeutigen Bezugspotentials ist ein Widerstand
40 vorgesehen, der die Ausgangsleitung 29 mit der Masse verbindet.
Die in der Ausgangsleitung auftretende resultierende Spannung wird über einen Kopplungskondensator
41 mit dem Steuergitter einer Vakuumröhre 42 verbunden. Die besonders dargestellte Röhre dient
nur der Veranschaulichung und ist eine triodenverbundene Tetrode CK 533 AX. Die Anode der Röhre
42 ist über einen Widerstand 43 mit einer positiven Spannungsquelle 44 verbunden. Die Kathode der
Röhre 42 ist über einen Widerstand 45 mit dem Steuergitter und über einen Widerstand 46 ebenfalls
mit der positiven Spannungsquelle 44 verbunden.
Die Anode der Röhre 42 ist mit einem Verstärker 48 verbunden, der beispielsweise aus Halbleiterkomponenten
aufgebaut sein kann. Die als Verstärker wirkende Röhre 42 und der Verstärker 48 dienen der Verstärkung der über den Kondensator
41 zugeführten Signale, die nach entsprechender Verstärkung einem Phasendemodulator 50 zugeführt
werden. Der Ausgang aus dem Oszillator 18 ist ebenfalls mit dem Phasendemodulator 50 verbunden und
liefert ein Bezugssignal. Der Ausgang des Phasendemodulators ist über eine Filter- und Kopplungseinrichtung
51 an Ausgangsklemmen 52 und 53 angeschlossen, die mit einem Registriergerät (nicht gezeigt)
verbunden sein können. Der in der Filter- und Kopplungseinrichtung 51 enthaltene Kondensator
soll für die Ausgangsleitung wechselstrommäßig eine Verbindung mit Masse herstellen (Filterwirkung);
der regelbare Widerstand 54 dient der Bereicheinstellung des Registriergerätes.
Der Ausgang des Phasendemodulators 50 ist über eine Rückkopplungsleitung 56 mit einem verstellbaren
Abgriff 57 eines Potentiometers 58 im Sinne einer Gegenkopplung verbunden. Das Potentiometer
58 ist zur Spannungsquelle 28 parallel geschaltet. Der Potentiometerabgriff 57 kann so eingestellt werden,
daß sich ein Nullabgleich ergibt. Der Abgriff 57 ist über einen Kondensator 59 mit der Platte 24 des
Kondensators Cl und über einen Kondensator 60 mit der Platte 35 des Kondensators C 2 verbunden.
Die Kondensatoren 59 und 60 sowie die Widerstände 36 und 37, die zwischen die Spannungsquelle
28 und die Kondensatorplatten 24 bzw. 35 geschaltet sind, sollen eine Filterung der Vorspannung bezwecken,
wenn beispielsweise als Quelle 28 gleichgerichteter Wechselstrom verwendet wird. Handelt
es sich bei der Quelle 28 um eine Batterie, wie dargestellt, oder um eine sehr gut gefilterte Netzquelle,
5 6
so werden die Kondensatoren 59, 60 und die Wider- nenten, die in Verbindung mit dieser Röhre verwen-
stände 36, 37 nicht benötigt. det werden können, sind folgende Werte geeignet:
Zum Zwecke der Kompensation mindestens eines
Teiles der in die Rückkopplungsleitung 56 gelangten Widerstand 40 ΙΟ10 Ω
unerwünschten Wechselstrom-Störsignale, die vom 5 Kompensator 41 100 pF
Phasendemodulator 50 herkommen, ist zwischen die Widerstand 43 100 ΜΩ
Rückkopplungsleitung 56 und die Eingangsseite des Widerstand 45 1011 Ω
durch die Röhre 42 gebildeten Verstärkers eine Widerstand 46 1,3 kΩ
Kompensationsschaltung 62 eingeschaltet. Prinzipiell Kondensator 63 500 μΡ
liegt diese Kompensationsschaltung wechselstrom- ίο Widerstand 64 250 Ω (verstellbar)
mäßig parallel zu den Kondensatoren Cl und C 2 Potentiometer 66 ^Ω
der Detektorzellen. Der Anschluß der Kompen- Anodenspannung B
22 V
sationsschaltung an die Eingangsseite des Verstärkers kann beispielsweise, wie gezeigt, an die Kathode Es wird nun die Betriebsweise des Infrarotder
Röhre 42 erfolgen. Die Kompensationsschaltung 15 Analysators beschrieben. In einem typischen Anwenumfaßt
einen Kondensator 63 und einen veränder- dungsfall wird die erste Detektorzelle 12 mit dem zu
liehen Widerstand 64, der an den Abgriff 65 eines bestimmenden Gas, beispielsweise CO, gefüllt, wäh-Potentiometers
66 angeschlossen ist. Die eine Seite rend die zweite Detektorzelle 13 mit einem Gas, beides
Potentiometers 66 ist mit Masse verbunden, spielsweise N2O, angefüllt wird, das inert oder bei
während die andere Seite mit der Kathode der Röhre 20 Wellenlängen nicht absorbierend ist, bei denen das
42 verbunden ist. Bei der in der dargestellten Schal- zu bestimmende Gas (CO) absorbierend ist. Bei
tung verwendeten besonderen Röhre 42 wird die leerer oder von dem inerten Gas durchströmter
Kathode direkt geheizt. Probenzelle U wird die Strahlungsquelle 10 durch
Durch Verstellung des Potentiometers 66 kann die einen Strom langsamer Impulsfolge erregt, und das
Größe des Wechselstromsignals an der Kathode der 25 Ausgangssignal des Analysators wird durch EinRöhre
42 verändert werden. Bei der dargestellten stellen des Potentiometers 58 auf Null abgeglichen.
Kompensationsschaltung handelt es sich im wesent- Die pulsierende Strahlungsquelle bewirkt das Auflichen
um die Reihenschaltung eines Kondensators treten zeitverschobener Signale an den Kondensato-63
und eines Widerstandes 64. Zur iüC-Schaltung ist ren Cl und C 2, die um etwa 180° phasenverschoben
auch noch der Teil des Potentiometers 66 zu zählen, 30 sind. Die Oszillationsfrequenz für die Erregung der
der in Reihe mit dem Widerstand 64 und dem Kon- Strahlungsquelle 10 ist nicht kritisch und wird in
densator 63 geschaltet und mit der Kathode der erster Linie durch die Wärmeansprechzeit der InfraRöhre
verbunden ist. Durch Verstellung des Wider- rotquelle bestimmt.
Standes 64 läßt sich die Frequenzübertragungseigen- Sodann wird die zu analysierende Probe durch die
schaft der Kompensationsschaltung steuern. Sie 35 Probenzelle 11 hindurchgeführt, und wenn das CO-koppelt
die Wechselstrom-Störsignale von dem Aus- Gas in der Probe anwesend ist, wird Infrarotenergie
gang des Phasendemodulators 50 zur Kathode der eher in der Probenzelle als in der ersten Detektor-Röhre
42, um die Wirkung der gleichen Wechsel- zelle absorbiert. Dieser Wechsel in der absorbierten
strom-Störsignale aufzuheben, die über die Detektor- Energiemenge bewirkt eine Verstimmung der Konkondensatoren
Cl und C 2 auf das Steuergitter der 40 densatoren und damit das Auftreten eines Ausgangs-Röhre
42 gekoppelt werden. Die im Anodenkreis der signals auf der Leitung 29. Dieses Signal ist ein Maß
Röhre 42 wirksam werdende Kompensation der für die Menge des im durch die Probenzelle 11 hin-Wechselstrom-Störsignale
braucht nicht unbedingt durchströmenden Probengas enthaltenen CO-Anteils.
vollständig und auch nicht mit der Frequenz kon- Dieses die Analyse kennzeichnende Signal wird durch
stant zu sein; die erzielte Kompensation muß ledig- 45 die Vorverstärkerröhre 42 und den Verstärker 48
lieh ausreichen zur Erzielung eines genügenden Spiel- verstärkt, mittels des Phasendemodulators 50 demoraumes
für die Verstärkung und Phase in dem die duliert und über die Filter- und Kopplungsschaltung
Detektorkondensatoren umfassenden Rückkopplungs- 51 sowie die Ausgangsklemmen 52 und 53 einem
zweig und auch in dem die Kompensationsschaltung geeigneten Registriergerät zugeführt. Wie bereits er-62
umfassenden Rückkopplungszweig mit dem Ziel 50 wähnt, dient die Vorspannungsquelle 28 dem Ander
Schaffung einer zuverlässigen und stabilen Be- legen einer Vorspannung an die Kondensatoren Cl
triebsweise. und C 2. Der Ausgang des Phasendemodulators 50
Auf eine Detailbeschreibung des Oszillators 18 wird zum Abgleich des Detektors dieser Vorspan-
und des Phasendemodulators 50 kann in Anbetracht nung überlagert. Durch diese Rückkopplungsanordder
deutschen Auslegeschrift 1181 943 offensichtlich 55 nung entsteht am Phasendemodulator eine Ausgangsverzichtet
werden, da die Schaltung dieser Vorrich- spannung, die anzeigt, in welchem Maße der Detungen
dort in Einzelheiten gezeigt ist; die dort ge- tektor gegenüber seiner Ausgangslage verstimmt ist;
zeigten Schaltungen können unverändert übernom- sie gibt damit Aufschluß über die Konzentration des
men werden. Obgleich für die vorliegende Schaltung unbekannten Gases, das diese Verstimmung im
auf eine besondere Vakuumröhre 42 Bezug genom- 60 Detektorkreis des Analysators hervorgerufen hat.
men wurde, so dürfte es für den Fachmann nahe- Da der Detektor zwei Kondensatormembranen liegend sein, auch ein äquivalentes Schaltelement an verwendet, die ebenso wie Kopplungskondensatoren Stelle der Röhre 42 zu verwenden, beispielsweise Wechselstromsignale übertragen können, ist das in andere Röhren oder Halbleitervorrichtungen. In dem der Leitung 29 tatsächlich auftretende Signal eine hier gezeigten Ausführungsbeispiel (vgl. Zeichnung) 65 Überlagerung des gewünschten, durch den Analysewurde als Röhre 42 mit gutem Ergebnis eine trioden- Vorgang erzeugten Signals und der unerwünschten verbundene Vierelektrodenröhre vom Typ CK 533 AX Wechselstrom-Störsignale, die vom Phasendemodulaverwendet. Für die beispielsweise gezeigten Kompo- tor 50 über den Rückkopplungsweg 56 und die Kon-
men wurde, so dürfte es für den Fachmann nahe- Da der Detektor zwei Kondensatormembranen liegend sein, auch ein äquivalentes Schaltelement an verwendet, die ebenso wie Kopplungskondensatoren Stelle der Röhre 42 zu verwenden, beispielsweise Wechselstromsignale übertragen können, ist das in andere Röhren oder Halbleitervorrichtungen. In dem der Leitung 29 tatsächlich auftretende Signal eine hier gezeigten Ausführungsbeispiel (vgl. Zeichnung) 65 Überlagerung des gewünschten, durch den Analysewurde als Röhre 42 mit gutem Ergebnis eine trioden- Vorgang erzeugten Signals und der unerwünschten verbundene Vierelektrodenröhre vom Typ CK 533 AX Wechselstrom-Störsignale, die vom Phasendemodulaverwendet. Für die beispielsweise gezeigten Kompo- tor 50 über den Rückkopplungsweg 56 und die Kon-
densatoren Cl und C 2 in die Leitung 29 eingekoppelt
werden. Obwohl der Hauptteil des Ausgangssignals des Phasendemodulators ein Gleichstrom ist,
und ein Wechstelstrom-Störsignalanteil vom Filter 51 abgefangen wird, so kommt es trotzdem zur Einkopplung
von störenden Wechselstromsignalen über den Rückopplungsweg 56. Je kürzer die Ansprechzeit
des »offenen« Systems, d. h. des Systems unter Außerachtlassung der Rückkopplungswege, ist, desto
größer ist das Wechselstrom-Störsignal bei gegebener Frequenz. Man muß zwei Rückkopplungszweige in
Betracht ziehen, einmal den mit der Kompensationsschaltung 62 und zum anderen den mit den Detektorkondensatoren,
in dem das gewünschte Meßsignal erzeugt wird. Der zuletzt genannte Rückkopplungszweig
muß Variationen des Ausgangssignals des Phasendemodulators in einem gewünschten Zeitbereich
zulassen, um die gewünschte Ansprechzeit für das über die Rückkopplung »geschlossene«
System zu erhalten. Es wäre grundsätzlich möglich, ein Filter zu verwenden, um die unerwünschten
Wechselstrom-Störsignale, die durch den Detektor übertragen werden, zu filtern; eine derartige Filteranordnung
würde jedoch die Ansprechzeit des Systems erheblich verlängern. Wollte man auf die Beseitigung
der Wechselstrom-Störsignale verzichten, so wäre die Betriebsstabilität des Systems nicht mehr
gewährleistet. Erfindungsgemäß wird dem unerwünschten Wechselstrom-Störsignal ein im wesentlichen
gleich großes, jedoch entgegengesetztes Wechselstromsignal in einem Vorverstärker überlagert,
so daß es zu einer Kompensation des unerwünschten Wechselstrom-Störsignals kommt. In dem
bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird das unerwünschte Wechselstrom-Störsignal einer
ersten Elektrode einer Vorverstärkerröhre 42 zugeführt, während das zur Kompensation dienende
Wechselstromsignal einer zweiten Elektrode dieser Röhre zugeführt wird. Bei Verwendung einer Vorverstärkerröhre,
wie der in der Zeichnung dargestellten Röhre 42, kann dies dadurch erreicht werden,
daß bei der Kathode ein dem Gitter zugeführten unerwünschten Wechselstrom-Störsignal gleiches und
entgegengesetzt gerichtetes Signal zugeführt wird. Auf diese Weise kann die Röhrenspannung von dem
Gitter zur Kathode auf Null gestellt werden. Bei einer Fünfelektrodenröhre mit hohem Anodenwiderstand
wird sich dann in dem Anodenkreis keine Änderung ergeben, denn im Anodenwiderstand findet
keine Stromänderung statt. Bei einer Dreielektrodenröhre mit niedrigem Anodenwiderstand erscheint
zwar die bei der Kathode eingeführte Änderung an der Anode. Obwohl jedoch die Gitter-und Kathodenspannungen
bei diesem zuletzt genannten Röhrentyp nicht in gleicher Weise geregelt werden, sind sie
doch ausreichend verschieden, um die gewünschte Kompensation durchzuführen. Es ist grundsätzlich
möglich, an Stelle der gezeigten Vorverstärkerröhre eine aus einem Transistor bestehende Eingangsverstärkerstufe
zu verwenden. Beispielsweise kann ein herkömmlicher Emitter-Transistor-Verstärker mit
geeigneten Vorspannungsanschlüssen verwendet werden, so daß die Basis das Gitter, der Emitter die
Kathode und der Kollektor die Anode der Röhre ersetzen. Die in der Zeichnung dargestellte Röhre
wurde wegen ihrer hohen Eingangsimpedanz und geringen Störanfälligkeit gewählt.
Claims (4)
1. Infrarot-Analysator, bestehend aus einer Energiestrahlungsquelle, einer Probenzelle und
mindestens einer ersten Detektorzelle, die für die Strahlung aus der Quelle optisch hintereinander
angeordnet sind, wobei die Detektorzelle eine an eine Vorspannungsquelle angeschlossene kapazitive
Umwandlungsvorrichtung umfaßt, deren Ausgangssignal über einen Verstärker einem Demodulator zugeführt wird, dessen Ausgangssignal
über einen Rückkopplungsweg der Umwandlungsvorrichtung zugeführt wird, dadurch
gekennzeichnet, daß eine einstellbare elektrische Kompensationseinrichtung (62), die mindestens
aus der Reihenschaltung eines Kondensators (63) und eines Widerstandes (64) besteht,
zur Umwandlungsvorachtung (Cl, C2) wechselstrommäßig
parallel geschaltet ist zum Zwecke der Kompensation mindestens eines Teiles der in
den Rückkopplungsweg (56) gelangten unerwünschten Wechselstrom-Störsignale, die von der
Umwandlungsvorrichtung auf den Verstärkereingang gekoppelt werden.
2. Infrarot-Analysator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärker eine
Eingangsröhre (42) umfaßt, deren Steuergitter an die Umwandlungsvorrichtung gekoppelt und
deren Kathode an die Kompensationseinrichtung angeschlossen ist.
3. Infrarot-Analysator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Erde und
Kathode der Eingangsröhre ein Spannungsteiler (66) geschaltet ist, an dessen Abgriff (65) die
Kompensationseinrichtung angeschlossen ist.
4. Infrarot-Analysator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand (64)
der Kompensationseinrichtung regelbar ist.
In Betracht gezogene ältere Patente:
Deutsches Patent Nr. 1181943.
Deutsches Patent Nr. 1181943.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
509 720/360 10.65 ® Bundesdruckerei Berlin
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US228373A US3215832A (en) | 1962-10-04 | 1962-10-04 | Cancellation circuit for non-dispersive infrared analyzer |
Publications (1)
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