JPH034161A - クロマトグラフの検出装置 - Google Patents

クロマトグラフの検出装置

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JPH034161A
JPH034161A JP1139492A JP13949289A JPH034161A JP H034161 A JPH034161 A JP H034161A JP 1139492 A JP1139492 A JP 1139492A JP 13949289 A JP13949289 A JP 13949289A JP H034161 A JPH034161 A JP H034161A
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JP
Japan
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amplifier
level
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output
signal
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JP1139492A
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JPH0534625B2 (ja
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Shingo Matsumoto
慎吾 松本
Kazuya Nakagawa
中川 一也
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Shimadzu Corp
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Shimadzu Corp
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は分析機器の検出器の出力信号を増幅するエレク
トロメータに関し、特にガスクロマトグラフのFIDや
ECDなとの検出器のような高感度検出器の信号を増幅
するために用いるのに適するエレクトロメータに関する
ものである。
(従来の技術) この種のエレクトロメータにおいては、増幅器の帰還素
子である高抵抗器と並列にキャパシタを設け、その抵抗
器とキャパシタにより増幅器の時定数を定めている。
増幅器に過大入力信号が印加されると増幅器内部が飽和
するが、飽和による増幅器内部の各部の温度変化とその
復帰に要する時間遅れに対しては何らの配慮もなされて
いない。
(発明が解決しようとする課題) エレクトロメータの入力に過大信号が印加されると、増
幅器内部の増幅段が一時的に飽和状態となり、増幅器内
部において僅かな温度上昇を引き起こす、その結果、入
力信号が除去された後にも電気的時定数の範囲内に該当
するような速やかさで出力が応答せず、このような応答
の遅れは特に分析機器では弊害となる1例えば、ガスク
ロマトグラフで溶媒による大きな信号の後端部のテーリ
ングが極度に大きくなると、直後の微少信号のベースラ
インが不安定となり、定量精度が悪化する。
本発明は、過大入力信号に対して増幅器内部での飽和状
態を防止することにより、入力信号に対する応答性を改
良したエレクトロメータを提供することを目的とするも
のである。
(課題を解決するための手段) 本発明を第1図に示す。
Alは入力信号を増幅する増幅器、2は増幅器A1の出
力レベルがその増幅器A1の飽和レベルには満たない一
定レベルに達したことを検出するレベルモニタ回路、4
はレベルモニタ回#!2から信号を受け、増幅器A1の
出力レベルが前記一定レベルを越えると増幅器A1の入
力端子に入力信号とは逆極性の信号を印加する帰還回路
である。
(作用) レベルモニタ回路2は増幅器A1の出力レベルを監視し
ており、出力レベルが予め設定された一定レベルに達し
ないときは帰還回路4も働かず。
入力信号Isがそのまま増幅されて出力される。
入力信号Isが増大し、増幅器A1の出力レベルが予め
設定された一定レベルに達すると、レベルモニタ回路2
の出力信号を受けて帰還回路4が作動し、増幅器A1の
入力端子に入力信号Isとは逆極性の信号Ibを印加す
る。このことにより増幅器A1の出力は予め設定したレ
ベル以上にはならず、飽和領域での動作が防止される6
(実施例) 第2図は本発明をガスクロマトグラフのFID検出器の
増幅器として用いた実施例を表わしている。
6はガスクロマトグラフのカラムであり、その出口には
ノズル8が設けられ、ノズル8の近傍に設けられたコレ
クタ10とノズル8の間に200■の高電圧が印加され
ている。
コレクタ10で集められた電流Isは増幅器A1の入力
信号として増幅器A1の反転入力端子に入力されている
。増幅器A1の非反転入力端子は接地されている。増$
1liA1では帰還抵抗R1に並列にキャパシタCIが
接続されている。増幅器A1の出力Vo、はデータ処理
装置へ導かれて処理される。
増幅器A1の出力Vo、は抵抗R3を介して増幅器A2
の反転入力端子に入力されている。増幅器A2の非反転
入力端子は抵抗を介して定電圧電源(−15V)に接続
されるとともに、ツェナーダイオードZD1を介して接
地されている。これにより非反転入力端子の電圧レベル
Vz、は一定電圧(例えば−10V)に固定されている
。増幅器A2には帰還抵抗R4が接続されている。
増幅器A2の出力■o2は抵抗R5を介して増幅器A3
の反転入力端子に入力されている。増幅器A3の非反転
入力端子は抵抗を介して定電圧電g(+15V)に接続
されるとともに、ツェナーダイオードZD2を介して接
地されている。これにより非反転入力端子の電圧レベル
Vz、は一定電圧(例えば+5.IV)に固定されてい
る。増幅器A3には帰還抵抗R6が接続され、抵抗R6
に並列にキャパシタが接続されている。
増幅器A3の出力Vo、は抵抗及び逆方向接続のダイオ
ードD2を介して増#i器A4の非反転入力端子に入力
されている。増幅器A4の出力vO4はリレーに1の接
点及び抵抗R2を介して増幅器A1の非反転入力端子(
入力信号Isが入力する入力端子)に入力されている。
増幅器A4の出力VO,が入力信号と逆極性になるとき
にリレーに1の接点が閉じているようにするために、リ
レーKlにはNPNトランジスタQ1が接続されており
、そのトランジスタQ1のベースには増幅器A2の出力
vO□が順方向接続のダイオードD1と抵抗を介して入
力されている。
第1図と比較すると、レベルモニタ回路2は第2図では
増幅器A2とA3を含んだ回路により実現されており、
第1図における帰還回路4は増幅器A4を含む回路によ
り実現されている。
次に、本実施例の動作を第3図とともに説明する。
入力電流Isが過大でない通常状態のときは、入力電流
Isは増幅器A1によって時定数R1・C1をもって増
幅され、出力電圧Vo□=−Is・R1となって次段に
取り込まれる。
次に、例えば溶媒ピークが呪われたときなど、入力電流
Isが過大になったときの動作を説明する。
Isが過大になると増幅器A1が飽和領域に近づき、出
力電圧VOユは増幅器A1の電源電圧(−15V)近く
まで下がる。Vo、がツェナーダイオードzD1のツェ
ナー電圧Vz、より下がると、増#i器A2の出力Vo
、は負→正になる。
ここで。
Vo、=−(VOR−VZ、)R4/R3である。
Vo、が上昇し1■程度に達すると、トランジスタQ1
がオンになり、リレーに1が作動してその接点がオンと
なる。リレー接点に1がオンとなった当初はVo、=O
Vであるので、増幅器A1の出力には影響を与えない。
vO□がツェナーダイオードZD2のツェナー電圧Vz
、を越えると、VO3は正→負に変化する。
増幅器A3とA4の間にはダイオードD2が逆方向に挿
入されているので、VO4は、 VO,≧Oのとき、Vo、=O V o 、 < Oのとき VO4=VO3となる。
ユニで。
Vo、=−(Vo、−Vz、)R6/R5であるaVo
4が負になると、入力電流Isの一部が抵抗R2を通し
て増幅器A4に流れ込み、増幅器A1への入力電流が減
少する。すなわち、過大入力電流に対して負の帰還がか
かることになる。
いま、R@/R,>Oになるように定数を選ぶと。
■0□弁V z、となり、増幅器A1の出力電圧Vo、
は、 Vo1=Vz、−Vz、・R3/R4 となって一定になる。このVo□を増幅器AIが飽和し
ない値、Mえば一10V前後に選べば、常に増幅器A1
を飽和させることなく動作させることができる。
次に、入力電流Isが過大電流から減少していくと、上
記と逆の経過をたどり、まずVO4:。
となり1次にリレーに1の接点が開放になり通常の動作
に戻る。
このように、本実施例では入力電流が過大でない通常状
態では出力電圧は Vo、=−Is  −R1 であり、過大入力電流に対しては増幅器A1が飽和する
ことなく。
Vo1=Vz、−Vz、・R3/R4 になるように動作する。
第2図の実施例はレベルモニタ回路及び帰還回路の具体
的な一例を示したものであり、本発明はレベルモニタ回
路と帰還回路の機能を実現するように回路構成を変形す
ることができる。
(発明の効果) 本発明では増幅器の出力レベルを監視しておき、飽和レ
ベルに達する前に入力信号を減少させる方向に帰還をか
けるようにしたので、増幅器が飽和状態になることを避
けることができる。その結果、増幅器が飽和状態から熱
的に安定な状態に戻るまでに生じるサーマルテーリング
を防止することができ、過大入力信号直後の入力信号に
対しても速やかに応答することができる。これにより、
分析機器の分離度を向上させることができる。例えば、
過大入力信号が増幅器に入ったときの出力例は。
従来の場合は第4図(A)に示されるように過大入力信
号のピークP1のテーリングに次のピークP2が乗り、
ピークP2が微少信号である場合には正しく定量するこ
とができなくなる。これに対し1本発明を適用した分析
機器では、第4図(B)に示されるように、大きなピー
クP1のテーリングが短かくなり1次の微少信号のピー
クP2を正しく定量することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明を示すブロック図、第2図は一実施例を
示す回路図、第3図は同実施例の動作を示す各信号のタ
イミング図、第4図は従来のエレクトロメータと本発明
によるエレクトロメータの出力例を示すガスクロマトグ
ラフである。 2・・・・・・レベルモニタ回路、4・・・・・・帰還
回路、A1、A2.A3.A4・・−・・増111器、
ZDI、ZD2・・・・・・ツェナーダイオード、Di
、D2・・・・・・ダイオード、に1・・・・・・リレ
ー及び接点。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)入力信号を増幅する増幅器と、この増幅器の出力
    レベルがその増幅器の飽和レベルには満たない一定レベ
    ルに達したことを検出するレベルモニタ回路と、このレ
    ベルモニタ回路から信号を受け、前記増幅器の出力レベ
    ルが前記一定レベルを越えると前記増幅器の入力端子に
    入力信号とは逆極性の信号を印加する帰還回路とを備え
    た非飽和形エレクトロメータ。
JP1139492A 1989-05-31 1989-05-31 クロマトグラフの検出装置 Granted JPH034161A (ja)

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JPH034161A true JPH034161A (ja) 1991-01-10
JPH0534625B2 JPH0534625B2 (ja) 1993-05-24

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