JPH0723737Y2 - ｐＨ変換器 - Google Patents
ｐＨ変換器Info
- Publication number
- JPH0723737Y2 JPH0723737Y2 JP7043489U JP7043489U JPH0723737Y2 JP H0723737 Y2 JPH0723737 Y2 JP H0723737Y2 JP 7043489 U JP7043489 U JP 7043489U JP 7043489 U JP7043489 U JP 7043489U JP H0723737 Y2 JPH0723737 Y2 JP H0723737Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- operational amplifier
- electrode
- potential
- terminal
- liquid
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- Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、ガラス電極と比較電極との間に発生する直流
起電力から前記測定液のpH値を測定するpH変換器に係
り、特にこれ等のガラス電極と比較電極との間に発生す
る起電力の差の電圧を測定する初段の差動増幅部を改良
したpH変換器に関する。
起電力から前記測定液のpH値を測定するpH変換器に係
り、特にこれ等のガラス電極と比較電極との間に発生す
る起電力の差の電圧を測定する初段の差動増幅部を改良
したpH変換器に関する。
〈従来の技術〉 第２図は従来のpH変換器の検出部の概要を示す構成図で
ある。
ある。
容器10は例えば接地Ｅされており、この中に測定液LQが
満たされている。
満たされている。
11はガラス電極であり、その周囲はpH＝７の塩化カリ溶
液KCL（７）で囲まれ、この中に塩化銀AgClと銀Agが配
置されこれ等を介してリード線lW1でその電位が端子GT
に引き出され、また下部の塩化カリ溶液KCL（７）と測
定液LQとの間には薄いガラス膜GSが配置されている。
液KCL（７）で囲まれ、この中に塩化銀AgClと銀Agが配
置されこれ等を介してリード線lW1でその電位が端子GT
に引き出され、また下部の塩化カリ溶液KCL（７）と測
定液LQとの間には薄いガラス膜GSが配置されている。
12は比較電極であり、その周囲は飽和状態の塩化カリ溶
液KCL（Ｓ）で囲まれ、この中に塩化銀AgClと銀Agが配
置されこれ等を介してリード線lW2によりその電位が端
子RTに引き出され、また下部の塩化カリ溶液KCL（Ｓ）
と測定液LQとの間には液絡部LSとして例えば多孔質のセ
ラミックスなどが配置されている。
液KCL（Ｓ）で囲まれ、この中に塩化銀AgClと銀Agが配
置されこれ等を介してリード線lW2によりその電位が端
子RTに引き出され、また下部の塩化カリ溶液KCL（Ｓ）
と測定液LQとの間には液絡部LSとして例えば多孔質のセ
ラミックスなどが配置されている。
さらに、測定液LQの中にはこの測定液LQの電位を取り出
すための液電極13が挿入されこれは端子LTに接続されて
いる。
すための液電極13が挿入されこれは端子LTに接続されて
いる。
ところで、ガラス電極11はガラス電極の単極電位Vgとそ
のインイピーダンスRgの直列回路、同様に比較電極12は
比較電極の単極電位VrとそのインピーダンスRrの直列回
路、液電流13は液電位VSとそのインピーダンスRSとの直
列回路として第３図に示すようにそれぞれ等価的に簡略
して表現することができる。
のインイピーダンスRgの直列回路、同様に比較電極12は
比較電極の単極電位VrとそのインピーダンスRrの直列回
路、液電流13は液電位VSとそのインピーダンスRSとの直
列回路として第３図に示すようにそれぞれ等価的に簡略
して表現することができる。
第４図はこの様に構成された検出部に発生する起電力を
測定する変換器の初段の構成を示す回路図である。
測定する変換器の初段の構成を示す回路図である。
出力端が反転入力端（−）に接続された演算増幅器Q1の
非反転入力端（＋）は端子GTに接続され、その出力端に
現れる出力電圧V1は抵抗R1とR2で分圧される。
非反転入力端（＋）は端子GTに接続され、その出力端に
現れる出力電圧V1は抵抗R1とR2で分圧される。
一方、出力端が反転入力端（−）に接続された演算増幅
器Q2の非反転入力端（＋）は、端子RTに接続され、その
出力端には電圧V2が発生する。
器Q2の非反転入力端（＋）は、端子RTに接続され、その
出力端には電圧V2が発生する。
演算増幅器Q2を非反転入力端（＋）には出力電圧V1を抵
抗R1とR2とで分圧した電圧が印加され、反転入力端
（−）は出力電圧V0とV2との和の電圧を抵抗R3とR4で分
圧した電圧が印加されている。また、端子LTは回路の共
通電位点COMに接続されている。
抗R1とR2とで分圧した電圧が印加され、反転入力端
（−）は出力電圧V0とV2との和の電圧を抵抗R3とR4で分
圧した電圧が印加されている。また、端子LTは回路の共
通電位点COMに接続されている。
以上の構成において、演算増幅器Q3の出力端に発生する
出力電圧V0は次式で表すことができる。
出力電圧V0は次式で表すことができる。
V0＝［（R3＋R4）／R3］ Ｘ［R2（Vg−Vr）／（R1＋R2）］ −［R4（Vg−Vr）／R3］ ここで、R1＝R2、R3＝R4とすれば、 V0＝（Vg−Vr） としてガラス電極と比較電極の起電力差を測定すること
ができる。
ができる。
〈考案が解決しようとする課題〉 しかしながら、以上のようなpH変換器でガラス電極と比
較電極の起電力差を正確に測定するには、演算抵抗R1〜
R4として高精度の抵抗を用いる必要がある上に演算増幅
器を３個以上必要とする欠点がある。
較電極の起電力差を正確に測定するには、演算抵抗R1〜
R4として高精度の抵抗を用いる必要がある上に演算増幅
器を３個以上必要とする欠点がある。
〈課題を解決するための手段〉 本考案は、以上の課題を解決するために、pH変換器の特
徴に着目して、測定液に浸積されたガラス電極と比較電
極との間に発生する直流起電力から前記測定液のpH値を
測定するpH変換器において、入力の一端が回路の共通電
位点に接続されると共にその他端が前記比較電極に接続
されさらに出力端が前記測定液の電位を取り出す液電極
に接続された第１演算増幅器と、前記ガラス電極と前記
共通電位点との間の電位を測定する第２演算増幅器とを
有し、この第２演算増幅器の出力端から前記pH値を得る
ようにしたものである。
徴に着目して、測定液に浸積されたガラス電極と比較電
極との間に発生する直流起電力から前記測定液のpH値を
測定するpH変換器において、入力の一端が回路の共通電
位点に接続されると共にその他端が前記比較電極に接続
されさらに出力端が前記測定液の電位を取り出す液電極
に接続された第１演算増幅器と、前記ガラス電極と前記
共通電位点との間の電位を測定する第２演算増幅器とを
有し、この第２演算増幅器の出力端から前記pH値を得る
ようにしたものである。
〈作用〉 液電極と第１演算増幅器を用いて比較電圧の電力端の電
位を回路の共通電位点に固定することにより、第２演算
増幅器の出力を共通電位点を基準として出力させ、ガラ
ス電極と比較電極とに発生する起電力の差の電圧を得
る。
位を回路の共通電位点に固定することにより、第２演算
増幅器の出力を共通電位点を基準として出力させ、ガラ
ス電極と比較電極とに発生する起電力の差の電圧を得
る。
〈実施例〉 以下、図を用いて本考案の実施例について説明する。第
１図は本考案の１実施例の構成を示す回路図である。
１図は本考案の１実施例の構成を示す回路図である。
検出部は第２図に示すものと同一である。比較電極12に
接続された端子RTは第１の演算増幅器Q4の入力の他端で
ある非反転入力端（＋）に接続され、その一端である反
転入力端（−）は回路の共通電位点COMに接続されてい
る。その出力端は端子LTを介して測定液の電位を取り出
す液電極13に接続されている。
接続された端子RTは第１の演算増幅器Q4の入力の他端で
ある非反転入力端（＋）に接続され、その一端である反
転入力端（−）は回路の共通電位点COMに接続されてい
る。その出力端は端子LTを介して測定液の電位を取り出
す液電極13に接続されている。
また、ガラス電極11に接続された端子GTは、出力端と反
転入力端（−）が接続された第２の演算増幅器Q5の非反
転入力端（＋）に接続され、出力端T0と共通電位点COM
との間に、ガラス電極11と共通電位点COMとの間の電位
である差電圧V01により測定液のpH値を得る。
転入力端（−）が接続された第２の演算増幅器Q5の非反
転入力端（＋）に接続され、出力端T0と共通電位点COM
との間に、ガラス電極11と共通電位点COMとの間の電位
である差電圧V01により測定液のpH値を得る。
次に、以上のように構成されたpH変換器の動作について
説明する。
説明する。
演算増幅器Q4の入力端は端子RTの電位が共通電位点COM
の電位になるように動作し、しかもこの演算増幅器Q4の
非反転入力端（＋）には電流が流れないので、端子GTに
は共通電位点COMに対して差電圧（Vg−Vr）が現れる。
の電位になるように動作し、しかもこの演算増幅器Q4の
非反転入力端（＋）には電流が流れないので、端子GTに
は共通電位点COMに対して差電圧（Vg−Vr）が現れる。
従って、ボルテ−ジフオロワとして機能する演算増幅器
Q5を介して出力端T0に得られる電圧はこの差電圧（Vg−
Vr）として得られる。
Q5を介して出力端T0に得られる電圧はこの差電圧（Vg−
Vr）として得られる。
以上の点について、第１図に示す実施例の構成要素に付
した符号を用いて更に詳しく説明する。
した符号を用いて更に詳しく説明する。
端子RTの電圧をVRT、演算増幅器Q4の出力端の電圧を
V00、Ｅ点の電圧をVEとする。この場合、演算増幅器Q4
の出力端は端子LTに接続されているので、端子RTを介し
て演算増幅器Q4の入力端には出力電圧V00が帰還された
状態となっている。
V00、Ｅ点の電圧をVEとする。この場合、演算増幅器Q4
の出力端は端子LTに接続されているので、端子RTを介し
て演算増幅器Q4の入力端には出力電圧V00が帰還された
状態となっている。
そして、演算増幅器Q4は、その反転入力端（−）と非反
転入力端（＋）の電位が等しくなるように、つまり VRT＝V00−（VS−Vr）＝０ の関係が満たされるように動作する。
転入力端（＋）の電位が等しくなるように、つまり VRT＝V00−（VS−Vr）＝０ の関係が満たされるように動作する。
したがって、演算増幅器Q4の出力端には、液電位VSと比
較電極の単極電位Vrとの差電圧（VS−Vr）を打ち消す電
圧が発生し、これによって端子RTの電位は共通電位点CO
Mの電位、つまりゼロ電位に固定される。
較電極の単極電位Vrとの差電圧（VS−Vr）を打ち消す電
圧が発生し、これによって端子RTの電位は共通電位点CO
Mの電位、つまりゼロ電位に固定される。
さらに、この演算増幅器Q4の入力インピーダンスは極め
て大きい値であり、抵抗Rrには実質的に電流は流れない
ので、Ｅ点の電位VEは共通電位点COMに対して−Vrの電
位となる。
て大きい値であり、抵抗Rrには実質的に電流は流れない
ので、Ｅ点の電位VEは共通電位点COMに対して−Vrの電
位となる。
したがって、端子GTの電位は（Vg−Vr）となるので、演
算増幅器Q4の出力端T0に現れる差電圧V01は、共通電位
点COMに対して V01＝（Vg−Vr） のような電圧となる。
算増幅器Q4の出力端T0に現れる差電圧V01は、共通電位
点COMに対して V01＝（Vg−Vr） のような電圧となる。
〈考案の効果〉 以上、実施例と共に具体的に説明したように本考案は、
比較電極の端子の電位が共通電位点の電位になるように
第１演算増幅器で制御するようにして、ガラス電極から
pH信号を得るようにしたので、演算増幅器の数を従来に
比べて１個減らすと共に演算抵抗を不要にした簡単な構
成として従来と同一の効果を得ることができ、コストダ
ウンに寄与する。
比較電極の端子の電位が共通電位点の電位になるように
第１演算増幅器で制御するようにして、ガラス電極から
pH信号を得るようにしたので、演算増幅器の数を従来に
比べて１個減らすと共に演算抵抗を不要にした簡単な構
成として従来と同一の効果を得ることができ、コストダ
ウンに寄与する。
第１図は本考案の１実施例の構成を示す回路図、第２図
はpH変換器の検出部の構成を示す構成図、第３図は第２
図に示す構成の電気的な等価回路図、第４図は従来のpH
変換器の初段の回路構成を示す回路図である。 10……容器、11……ガラス電極、12……比較電極、13…
…液電極、LS……液絡部、LQ……測定液、GS……ガラス
膜、GT、RT、LT……端子、Q1〜Q5……演算増幅器。
はpH変換器の検出部の構成を示す構成図、第３図は第２
図に示す構成の電気的な等価回路図、第４図は従来のpH
変換器の初段の回路構成を示す回路図である。 10……容器、11……ガラス電極、12……比較電極、13…
…液電極、LS……液絡部、LQ……測定液、GS……ガラス
膜、GT、RT、LT……端子、Q1〜Q5……演算増幅器。
フロントページの続き (72)考案者 ヨーゼフ ミヒャエル バイク オランダ国，3829，エーエー，ホーフラン デルフェーン，ファンタイルストゥラー ト，１エー
Claims (1)
- 【請求項１】測定液に浸積されたガラス電極と比較電極
との間に発生する直流起電力から前記測定液のpH値を測
定するpH変換器において、入力の一端が回路の共通電位
点に接続されると共にその他端が前記比較電極に接続さ
れさらに出力端が前記測定液の電位を取り出す液電極に
接続された第１演算増幅器と、前記ガラス電極と前記共
通電位点との間の電位を測定する第２演算増幅器とを有
し、この第２演算増幅器の出力端から前記pH値を得るこ
とを特徴とするpH変換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7043489U JPH0723737Y2 (ja) | 1989-06-16 | 1989-06-16 | ｐＨ変換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7043489U JPH0723737Y2 (ja) | 1989-06-16 | 1989-06-16 | ｐＨ変換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0310254U JPH0310254U (ja) | 1991-01-31 |
| JPH0723737Y2 true JPH0723737Y2 (ja) | 1995-05-31 |
Family
ID=31606589
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7043489U Expired - Fee Related JPH0723737Y2 (ja) | 1989-06-16 | 1989-06-16 | ｐＨ変換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0723737Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013142591A (ja) * | 2012-01-10 | 2013-07-22 | Disco Abrasive Syst Ltd | 混合液供給装置 |
-
1989
- 1989-06-16 JP JP7043489U patent/JPH0723737Y2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0310254U (ja) | 1991-01-31 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |