JPH03501891A - 酸素感知方法および装置 - Google Patents
酸素感知方法および装置Info
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- JPH03501891A JPH03501891A JP1510690A JP51069089A JPH03501891A JP H03501891 A JPH03501891 A JP H03501891A JP 1510690 A JP1510690 A JP 1510690A JP 51069089 A JP51069089 A JP 51069089A JP H03501891 A JPH03501891 A JP H03501891A
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Abstract
Description
Claims (10)
- (1)ガス混合物内の常磁性ガスの濃度を測定する装置において、不均一磁界を 発生するための磁界発生手段と、温度に比例する電気的パラメータを有し、前記 不均一磁界内に配置される少なくとも1つの電気的に加熱される磁気風発生サー ミスタを含み、常磁性ガスの存在に際してガス混合物内の常磁性ガスの濃度に比 例する大きさを有する磁気風を発生するための磁気風発生サーミスタ手段と、温 度に比例する電気的パラメータを有し、前記不均一磁界の実質的に外側に配置さ れた少なくとも1つの電気的に加熱される磁気風感知サーミスタを含み、常磁性 ガスの存在に際して前記少なくとも1つの磁気風発生サーミスタにより発生され る磁気風を感知するための磁気風感知サーミスタ手段と、前記磁気風発生サーミ スタ手段および前記磁気風感知サーミスタと同一の電気回路に接続され、前記磁 気風感知サーミスタの電気的パラメータを測定し、ガス混合物内における常磁性 ガスの濃度を表わしかつ常磁性ガスの存在に際して起こる磁気風の大きさに比例 する振幅を有する測定信号を発生するための信号発生手段とを備える常磁性ガス 濃度測定装置。
- (2)前記磁界発生手段が、第1および第2磁石部材間にギャップを配して相互 に隣接して配置された第1および第2の磁石部材を含み、前記磁気風発生サーミ スタ手段が、前記ギャップ内に互に相対して配置された第1および第2の電気的 に加熱される磁気風発生サーミスタより成り、前記磁気風感知サーミスタ手段が 、前記第1および第2磁気風発生サーミスタにそれぞれ隣接して配置された第1 および第2の電気的に加熱される磁気風感知サーミスタより成る特許請求の範囲 第1項記載の常磁性ガス濃度測定装置。
- (3)前記信号発生手段が、前記第1および第2の磁気風発生サーミスタと前記 第1および第2磁気風感知サーミスタを含む4つの腕を有するホイートストンブ リッジを具備し、かつ、前記第1および第2磁気風発生サーミスタと前記第1お よび第2磁気風感知サーミスタとを実質的に一定温度に自動的に維持するための 温度制御手段を具備する特許請求の範囲第1項記載の常磁性ガス濃度測定装置。
- (4)前記信号発生手段が、定温度用電気的ブリッジと、ホイートストンブリッ ジより成る測定用電気ブリッジとを具備し、前記温度制御手段が、前記定温度用 電気的ブリッジおよび前記測定用電気的ブリッジ間の電気的不平衡に応答して、 前記ホイートストンブリッジヘの電流を制御して、前記第1および第2磁気風発 生サーミスタと前記第1および第2磁気風感知サーミスタとを実質的に一定温度 に維持するための電流制御手段を具備する特許請求の範囲第3項記載の常磁性ガ ス濃度測定装置。
- (5)前記信号発生手段が、前記定温度用電気的ブリッジおよび前記測定用電気 的ブリッジ間の電気的不平衡に応答して、修正信号を発生する修正手段と、ガス 混合物内の背景ガスの変化に応答して前記測定信号の前記振幅を修正するため、 前記修正信号と前記測定信号とを結合するための結合手段を具備する特許請求の 範囲第4項記載の常磁性ガス濃度測定装置。
- (6)ガス混合物内における常磁性ガスの濃度を測定する方法において、不均一 な磁界を発生し、該不均一磁界の内側に少なくとも1つの磁気風発生サーミスタ を位置づけ、前記不均一磁界の実質的に外側に少なくとも1つの磁気風感知サー ミスタを位置づけ、前記の少なくとも1つの磁気風発生サーミスタを電気的に加 熱して、常磁性ガスの存在に際して、ガス混合物内における常磁性ガスの濃度に 比例する大きさを有する磁気風を発生し、前記の少なくとも1つの磁気風感知サ ーミスタの温度に比例する電気的パラメータを測定し、常磁性ガスの存在に際し て前記の少なくとも1つの磁気風発生サーミスタによって発生される磁気風を感 知し、前記の少なくとも1つの磁気風感知サーミスタの電気的パラメータに応答 して、ガス混合物内の常磁性ガスの濃度を表わしかつ常磁性ガスの存在の際に起 こる磁気風の大きさに比例する振幅を有する測定信号を発生することを含む常磁 性ガス濃度測定方法。
- (7)前記磁界発生段階が、前記第1および第2磁石部材間にギャップを配して 第1および第2の磁石部材を相互に隣接して位置づけることを含み、前記の少な くとも1つの磁気風発生サーミスタを位置づける段階が、前記ギャップ内に第1 および第2の磁気風発生サーミスタを相互に相対して位置づけることを含み、前 記の少なくとも1つの磁気風感知サーミスタを位置づける段階が、前記第1およ び第2磁気風発生サーミスタにそれぞれ隣接して第1および第2の磁気風感知サ ーミスタを位置づけることを含む特許請求の範囲第6項記載の常磁性ガス濃度測 定方法。
- (8)前記第1および第2磁気風発生サーミスタと前記第1および第2磁気風感 知サーミスタとを4つの腕を有するホイートストンブリッジに構成し、前記第1 および第2磁気風発生サーミスタと前記第1および第2の磁気風感知サーミスタ とを実質的に一定温度に自動的に維持することを含む特許請求の範囲第7項記載 の常磁性ガス濃度測定方法。
- (9)前記の少なくとも1つの磁気風感知サーミスタの電気的パラメータに応答 する段階が、定温度用電気的ブリッジと、前記ホイートストンブリッジを含む測 定用電気的ブリッジとを構成することを含み、前記のサーミスタを実質的に一定 温度に維持する段階が、前記定温度用電気的ブリッジおよび前記測定ブリッジ間 の電気的不平衡に応答してホイートストンブリッジヘの電流を制御し、前記第1 および第2磁気風感知サーミスタと前記第1および第2磁気風感知サーミスタと を実質的に一定の温度に維持することを含む特許請求の範囲第8項記載の常磁性 ガス濃度測定方法。
- (10)前記の少なくとも1つの磁気風感知サーミスタの電気的パラメータに応 答する段階が、前記定温度用電気的ブリッジおよび前記測定用電気的ブリッジ間 の前記電気的不平衡に応答して、修正信号を発生し、前記ガス混合物内における 背景ガスの変化に応答して前記測定信号の前記振幅を修正するため、前記修正信 号と前記測定信号とを結合することを含む特許請求の範囲第9項記載の常磁性ガ ス濃度測定方法。
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