JPH10221291A - 熱伝導度検出器 - Google Patents
熱伝導度検出器Info
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- JPH10221291A JPH10221291A JP3847597A JP3847597A JPH10221291A JP H10221291 A JPH10221291 A JP H10221291A JP 3847597 A JP3847597 A JP 3847597A JP 3847597 A JP3847597 A JP 3847597A JP H10221291 A JPH10221291 A JP H10221291A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 フィラメントの抵抗変化の検出回路の手動調
整を不要にする。 【解決手段】 サンプル側及びリファレンス側のフィラ
メントＦ１、Ｆ２にそれぞれ定電流回路１１、１４から
一定電流を供給し、両端の電圧を差動アンプ１２、１５
で取り出す。演算部２０では、測定ガスがキャリアガス
のみであるときの電圧比を記憶しておき、試料成分を含
む測定ガスが導入されフィラメントＦ１の抵抗値が変化
したときの電圧比と記憶しておいた値とに基づいて検出
信号を算出する。これにより、従来のブリッジ回路の零
点調整は不要となる。
整を不要にする。 【解決手段】 サンプル側及びリファレンス側のフィラ
メントＦ１、Ｆ２にそれぞれ定電流回路１１、１４から
一定電流を供給し、両端の電圧を差動アンプ１２、１５
で取り出す。演算部２０では、測定ガスがキャリアガス
のみであるときの電圧比を記憶しておき、試料成分を含
む測定ガスが導入されフィラメントＦ１の抵抗値が変化
したときの電圧比と記憶しておいた値とに基づいて検出
信号を算出する。これにより、従来のブリッジ回路の零
点調整は不要となる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガスクロマトグラ
フ装置等の検出器として用いられる熱伝導度検出器（以
下「ＴＣＤ（＝Thermal Conductivity Detector）」と
呼ぶ）に関する。
フ装置等の検出器として用いられる熱伝導度検出器（以
下「ＴＣＤ（＝Thermal Conductivity Detector）」と
呼ぶ）に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＴＣＤはガスクロマトグラフ装置の検出
器として一般によく用いられている。図３は、一般的な
ＴＣＤの構造を示す概略断面図である。ステンレススチ
ール等の金属ブロック４０の内部に形成されたサンプル
側測定セル４１及びリファレンス側測定セル４２には、
それぞれ白金等の金属製のフィラメントＦ１、Ｆ２が挿
入されており、このフィラメントＦ１、Ｆ２は外部から
電流が供給されることにより加熱されている。サンプル
側測定セル４１にはガスクロマトグラフのカラムを通過
してきた測定ガスが導入され、一方、リファレンス側測
定セル４２には対照ガスとして試料成分を含まないキャ
リアガスが導入される。
器として一般によく用いられている。図３は、一般的な
ＴＣＤの構造を示す概略断面図である。ステンレススチ
ール等の金属ブロック４０の内部に形成されたサンプル
側測定セル４１及びリファレンス側測定セル４２には、
それぞれ白金等の金属製のフィラメントＦ１、Ｆ２が挿
入されており、このフィラメントＦ１、Ｆ２は外部から
電流が供給されることにより加熱されている。サンプル
側測定セル４１にはガスクロマトグラフのカラムを通過
してきた測定ガスが導入され、一方、リファレンス側測
定セル４２には対照ガスとして試料成分を含まないキャ
リアガスが導入される。
【０００３】測定ガス中に試料成分が含まれていないと
き、つまりキャリアガスのみであるときには、キャリア
ガスの熱伝導によってサンプル側フィラメントＦ１から
一定の割合で熱が奪われる。サンプル側フィラメントＦ
１は、加熱により供給される熱量と放散される熱量とが
等しくなる温度で平衡し、その温度に応じた電気抵抗を
有する。測定ガス中に試料成分が含まれていると、その
成分に応じて測定ガスの熱伝導度が変化し、サンプル側
フィラメントＦ１から放散される熱量が変化するため、
サンプル側フィラメントＦ１の温度すなわち電気抵抗が
変化する。
き、つまりキャリアガスのみであるときには、キャリア
ガスの熱伝導によってサンプル側フィラメントＦ１から
一定の割合で熱が奪われる。サンプル側フィラメントＦ
１は、加熱により供給される熱量と放散される熱量とが
等しくなる温度で平衡し、その温度に応じた電気抵抗を
有する。測定ガス中に試料成分が含まれていると、その
成分に応じて測定ガスの熱伝導度が変化し、サンプル側
フィラメントＦ１から放散される熱量が変化するため、
サンプル側フィラメントＦ１の温度すなわち電気抵抗が
変化する。
【０００４】従来、上記抵抗変化は図４に示すような構
成のホイートストンブリッジ回路を用いて検出されてい
る。サンプル側フィラメントＦ１、リファレンス側フィ
ラメントＦ２、及び、同一の抵抗値を有する二本の抵抗
Ｒ３１、Ｒ３２によりブリッジ回路３１が構成され、こ
のブリッジ回路３１に、アンプＡ３１、トランジスタＴ
３１、Ｔ３２、コンデンサＣ３１、抵抗Ｒ３３〜Ｒ３６
から構成される定電流回路３２から一定電流が供給され
る。この定電流回路３２が供給する電流値は、端子Ｐ３
１に印加する電圧Ｖａにより調整することができる。サ
ンプル側フィラメントＦ１の抵抗変化に応じた検出信号
Ｖｄは、ブリッジ回路３１の対角の位置から取り出され
る。また、ブリッジ回路３１の他の対角の位置には可変
抵抗ＶＲが接続されており、この可変抵抗ＶＲを調整す
ることにより検出信号Ｖｄの零点調整ができるようにな
っている。
成のホイートストンブリッジ回路を用いて検出されてい
る。サンプル側フィラメントＦ１、リファレンス側フィ
ラメントＦ２、及び、同一の抵抗値を有する二本の抵抗
Ｒ３１、Ｒ３２によりブリッジ回路３１が構成され、こ
のブリッジ回路３１に、アンプＡ３１、トランジスタＴ
３１、Ｔ３２、コンデンサＣ３１、抵抗Ｒ３３〜Ｒ３６
から構成される定電流回路３２から一定電流が供給され
る。この定電流回路３２が供給する電流値は、端子Ｐ３
１に印加する電圧Ｖａにより調整することができる。サ
ンプル側フィラメントＦ１の抵抗変化に応じた検出信号
Ｖｄは、ブリッジ回路３１の対角の位置から取り出され
る。また、ブリッジ回路３１の他の対角の位置には可変
抵抗ＶＲが接続されており、この可変抵抗ＶＲを調整す
ることにより検出信号Ｖｄの零点調整ができるようにな
っている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記構成のＴＣＤで
は、分析開始前、測定セル４１、４２にキャリアガスを
送り込んでいる状態でフィラメントＦ１、Ｆ２が共に熱
平衡状態にあるときに、測定者が、検出信号Ｖｄをモニ
タしながら検出信号Ｖｄが零近傍になるように可変抵抗
ＶＲを調整しておく。その後、サンプル側測定セル４１
に試料成分を含む測定ガスを導入することによりサンプ
ル側フィラメントＦ１の抵抗値が変化すると、ブリッジ
回路３１の平衡が崩れ、その抵抗変化に応じた電圧が検
出信号Ｖｄとして出力される。
は、分析開始前、測定セル４１、４２にキャリアガスを
送り込んでいる状態でフィラメントＦ１、Ｆ２が共に熱
平衡状態にあるときに、測定者が、検出信号Ｖｄをモニ
タしながら検出信号Ｖｄが零近傍になるように可変抵抗
ＶＲを調整しておく。その後、サンプル側測定セル４１
に試料成分を含む測定ガスを導入することによりサンプ
ル側フィラメントＦ１の抵抗値が変化すると、ブリッジ
回路３１の平衡が崩れ、その抵抗変化に応じた電圧が検
出信号Ｖｄとして出力される。
【０００６】分析開始前のフィラメントＦ１、Ｆ２の抵
抗値は、キャリアガスの流量、周囲温度等の影響を受け
るため、上記のようなブリッジ回路３１の零点調整は分
析前に必ず行なう必要がある。しかしながら、このよう
な調整は手間と時間を要する作業であり、分析効率の向
上の妨げとなっている。また、調整は測定者自らが行な
わなければならないため、ガスクロマトグラフ装置の自
動的な起動及び分析を行なうための支障ともなってい
る。
抗値は、キャリアガスの流量、周囲温度等の影響を受け
るため、上記のようなブリッジ回路３１の零点調整は分
析前に必ず行なう必要がある。しかしながら、このよう
な調整は手間と時間を要する作業であり、分析効率の向
上の妨げとなっている。また、調整は測定者自らが行な
わなければならないため、ガスクロマトグラフ装置の自
動的な起動及び分析を行なうための支障ともなってい
る。
【０００７】本発明はこのような課題を解決するために
成されたものであり、その目的とするところは、零点調
整等の手動調整を不要にすることができる熱伝導度検出
器を提供することにある。
成されたものであり、その目的とするところは、零点調
整等の手動調整を不要にすることができる熱伝導度検出
器を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に成された本発明の熱伝導度検出器は、 a)測定ガスが導入される第１の測定セル内に配設された
サンプル側フィラメントと、 b)対照ガスが導入される第２の測定セル内に配設された
リファレンス側フィラメントと、 c)前記サンプル側フィラメントの抵抗値に応じた指標値
を検出する第１の検出手段と、 d)前記リファレンス側フィラメントの抵抗値に応じた指
標値を検出する第２の検出手段と、 e)前記第１及び第２の検出手段により得た指標値の比を
算出する第１の演算手段と、 f)第１の測定セル内に対照ガスが導入された状態で前記
演算手段により算出した比の値を読み込み記憶しておく
記憶手段と、 g)第１の測定セル内に測定ガスが導入された状態で前記
演算手段により算出した比の値と前記記憶手段に記憶さ
れている値とに基づきサンプル側フィラメントの抵抗変
化を算出する第２の演算手段と、を備えることを特徴と
している。
に成された本発明の熱伝導度検出器は、 a)測定ガスが導入される第１の測定セル内に配設された
サンプル側フィラメントと、 b)対照ガスが導入される第２の測定セル内に配設された
リファレンス側フィラメントと、 c)前記サンプル側フィラメントの抵抗値に応じた指標値
を検出する第１の検出手段と、 d)前記リファレンス側フィラメントの抵抗値に応じた指
標値を検出する第２の検出手段と、 e)前記第１及び第２の検出手段により得た指標値の比を
算出する第１の演算手段と、 f)第１の測定セル内に対照ガスが導入された状態で前記
演算手段により算出した比の値を読み込み記憶しておく
記憶手段と、 g)第１の測定セル内に測定ガスが導入された状態で前記
演算手段により算出した比の値と前記記憶手段に記憶さ
れている値とに基づきサンプル側フィラメントの抵抗変
化を算出する第２の演算手段と、を備えることを特徴と
している。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明に係る熱伝導度検出器で
は、従来のようなブリッジ回路を使用せずに、サンプル
側フィラメント及びリファレンス側フィラメントにそれ
ぞれ定電流回路から一定電流を供給し、第１及び第２の
検出手段は、各フィラメントの両端に発生する電圧差を
抵抗値に応じた指標値として取得する。
は、従来のようなブリッジ回路を使用せずに、サンプル
側フィラメント及びリファレンス側フィラメントにそれ
ぞれ定電流回路から一定電流を供給し、第１及び第２の
検出手段は、各フィラメントの両端に発生する電圧差を
抵抗値に応じた指標値として取得する。
【００１０】まず、第１及び第２の測定セルの両方に対
照ガス（キャリアガス）を流しておき、サンプル側フィ
ラメント及びリファレンス側フィラメントの温度変化が
落ち着いた状態で、記憶手段は第１の演算手段から電圧
比を取得して記憶しておく。これが測定時の基準の値と
なる。次に、第２の測定セルに試料成分を含む測定ガス
が導入されると、サンプル側フィラメントから奪われる
熱量が変化し、その抵抗値が変化する。一方、リファレ
ンス側フィラメントの抵抗値は変化しないので、第１の
演算手段により算出される電圧比はサンプル側フィラメ
ントの抵抗変化に応じて変化する。第２の演算手段は、
第１の演算手段からこのときの電圧比を取得し、記憶手
段に記憶している電圧比との比又は差を計算することに
より、サンプル側フィラメントの抵抗変化を求める。
照ガス（キャリアガス）を流しておき、サンプル側フィ
ラメント及びリファレンス側フィラメントの温度変化が
落ち着いた状態で、記憶手段は第１の演算手段から電圧
比を取得して記憶しておく。これが測定時の基準の値と
なる。次に、第２の測定セルに試料成分を含む測定ガス
が導入されると、サンプル側フィラメントから奪われる
熱量が変化し、その抵抗値が変化する。一方、リファレ
ンス側フィラメントの抵抗値は変化しないので、第１の
演算手段により算出される電圧比はサンプル側フィラメ
ントの抵抗変化に応じて変化する。第２の演算手段は、
第１の演算手段からこのときの電圧比を取得し、記憶手
段に記憶している電圧比との比又は差を計算することに
より、サンプル側フィラメントの抵抗変化を求める。
【００１１】
【発明の効果】本発明に係る熱伝導度検出器によれば、
ブリッジ回路を用いずにサンプル側フィラメントの抵抗
変化を検出しているので、従来のようなブリッジ回路の
零点調整及びその他の初期的な調整が不要になる。この
ため、測定者自身の手間が大幅に軽減され分析効率も向
上する。更には、手動調整が不要になることにより、ガ
スクロマトグラフ装置の自動起動及び自動分析が可能と
なる。
ブリッジ回路を用いずにサンプル側フィラメントの抵抗
変化を検出しているので、従来のようなブリッジ回路の
零点調整及びその他の初期的な調整が不要になる。この
ため、測定者自身の手間が大幅に軽減され分析効率も向
上する。更には、手動調整が不要になることにより、ガ
スクロマトグラフ装置の自動起動及び自動分析が可能と
なる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明のＴＣＤの一実施例について図
１及び図２を参照しつつ説明する。図１は、本実施例に
よるＴＣＤの回路構成図である。アンプＡ１１、トラン
ジスタＴ１１、Ｔ１２、コンデンサＣ１１及び抵抗Ｒ１
２〜Ｒ１５は定電流回路１１を構成しており、第１のＤ
／Ａ変換器１７の出力電圧に応じた一定電流ｉ1をサン
プル側フィラメントＦ１に供給する。アンプＡ１２及び
抵抗Ｒ１６〜Ｒ１９は差動アンプ１２を構成しており、
サンプル側フィラメントＦ１の両端の電位差に応じた電
圧を出力する。サンプル側フィラメントＦ１には一定電
流ｉ1が流れているから、差動アンプ１２の出力電圧は
フィラメントＦ１の抵抗値に応じた値となっている。
１及び図２を参照しつつ説明する。図１は、本実施例に
よるＴＣＤの回路構成図である。アンプＡ１１、トラン
ジスタＴ１１、Ｔ１２、コンデンサＣ１１及び抵抗Ｒ１
２〜Ｒ１５は定電流回路１１を構成しており、第１のＤ
／Ａ変換器１７の出力電圧に応じた一定電流ｉ1をサン
プル側フィラメントＦ１に供給する。アンプＡ１２及び
抵抗Ｒ１６〜Ｒ１９は差動アンプ１２を構成しており、
サンプル側フィラメントＦ１の両端の電位差に応じた電
圧を出力する。サンプル側フィラメントＦ１には一定電
流ｉ1が流れているから、差動アンプ１２の出力電圧は
フィラメントＦ１の抵抗値に応じた値となっている。
【００１３】一方、アンプＡ２１、トランジスタＴ２
１、Ｔ２２、コンデンサＣ２１及び抵抗Ｒ２２〜Ｒ２５
は定電流回路１４を構成しており、第１のＤ／Ａ変換器
１７の出力電圧に応じた一定電流ｉ2をリファレンス側
フィラメントＦ２に供給する。アンプＡ２２及び抵抗Ｒ
２６〜Ｒ２９は差動アンプ１５を構成しており、リファ
レンス側フィラメントＦ２の両端の電位差に応じた電圧
を出力する。リファレンス側フィラメントＦ２にも一定
電流ｉ2が流れているから、差動アンプ１５の出力電圧
はフィラメントＦ２の抵抗値に応じた値となっている。
１、Ｔ２２、コンデンサＣ２１及び抵抗Ｒ２２〜Ｒ２５
は定電流回路１４を構成しており、第１のＤ／Ａ変換器
１７の出力電圧に応じた一定電流ｉ2をリファレンス側
フィラメントＦ２に供給する。アンプＡ２２及び抵抗Ｒ
２６〜Ｒ２９は差動アンプ１５を構成しており、リファ
レンス側フィラメントＦ２の両端の電位差に応じた電圧
を出力する。リファレンス側フィラメントＦ２にも一定
電流ｉ2が流れているから、差動アンプ１５の出力電圧
はフィラメントＦ２の抵抗値に応じた値となっている。
【００１４】第１及び第２のＡ／Ｄ変換器１３、１６
は、それぞれ差動アンプ１２、１５のアナログ出力電圧
をディジタル値に変換して演算部２０に入力する。演算
部２０は、制御部１９からの制御信号により、所定のタ
イミングで第１及び第２のＡ／Ｄ変換器１３、１６の出
力ディジタル信号を読み込み、後述のような演算処理を
行なって第２のＤ／Ａ変換器１８へと送る。第２のＤ／
Ａ変換器１８は、この信号をアナログ信号に変換し検出
信号として出力する。なお、制御部１９はこのＴＣＤを
含むガスクロマトグラフ装置全体の動作も制御してい
る。
は、それぞれ差動アンプ１２、１５のアナログ出力電圧
をディジタル値に変換して演算部２０に入力する。演算
部２０は、制御部１９からの制御信号により、所定のタ
イミングで第１及び第２のＡ／Ｄ変換器１３、１６の出
力ディジタル信号を読み込み、後述のような演算処理を
行なって第２のＤ／Ａ変換器１８へと送る。第２のＤ／
Ａ変換器１８は、この信号をアナログ信号に変換し検出
信号として出力する。なお、制御部１９はこのＴＣＤを
含むガスクロマトグラフ装置全体の動作も制御してい
る。
【００１５】図２は、上記演算部２０の機能的構成を示
す図である。第１のＡ／Ｄ変換器１３の出力電圧Ｓ1と
第２のＡ／Ｄ変換器１６の出力電圧Ｓ2とは第１除算部
２１に入力され、その比Ｓ1／Ｓ2が計算される。また、
出力電圧Ｓ1、Ｓ2は変化量算出部２２に入力され、それ
ぞれ単位時間当たりの変化量ΔＳ1、ΔＳ2が算出されて
演算制御部２３へと送られる。第１除算部２１の出力
は、記憶部２４と第２除算部２５とへ入力されている。
記憶部２４は、演算制御部２３の制御の下に、第１除算
部２１にて算出された電圧比を記憶する。また、第２除
算部２５は、演算制御部２３の制御の下に、第１除算部
２１の出力と記憶部２４に記憶されている値との比を計
算して出力する。なお、演算部２０は、専用ハードウエ
アを用いても良いし、ＣＰＵを中心に構成されるマイク
ロコンピュータを用いて構成することもできる。
す図である。第１のＡ／Ｄ変換器１３の出力電圧Ｓ1と
第２のＡ／Ｄ変換器１６の出力電圧Ｓ2とは第１除算部
２１に入力され、その比Ｓ1／Ｓ2が計算される。また、
出力電圧Ｓ1、Ｓ2は変化量算出部２２に入力され、それ
ぞれ単位時間当たりの変化量ΔＳ1、ΔＳ2が算出されて
演算制御部２３へと送られる。第１除算部２１の出力
は、記憶部２４と第２除算部２５とへ入力されている。
記憶部２４は、演算制御部２３の制御の下に、第１除算
部２１にて算出された電圧比を記憶する。また、第２除
算部２５は、演算制御部２３の制御の下に、第１除算部
２１の出力と記憶部２４に記憶されている値との比を計
算して出力する。なお、演算部２０は、専用ハードウエ
アを用いても良いし、ＣＰＵを中心に構成されるマイク
ロコンピュータを用いて構成することもできる。
【００１６】上記構成のＴＣＤの動作は次の通りであ
る。まず、サンプル側測定セル４１とリファレンス側測
定セル４２とにそれぞれ所定流量のキャリアガスを流し
ておく。また、制御部１９は、所定値を第１のＤ／Ａ変
換器１７に与え、定電流回路１１、１４からフィラメン
トＦ１、Ｆ２にそれぞれ一定電流ｉ1、ｉ2を流す。これ
により、サンプル側フィラメントＦ１及びリファレンス
側フィラメントＦ２の温度は上昇する。
る。まず、サンプル側測定セル４１とリファレンス側測
定セル４２とにそれぞれ所定流量のキャリアガスを流し
ておく。また、制御部１９は、所定値を第１のＤ／Ａ変
換器１７に与え、定電流回路１１、１４からフィラメン
トＦ１、Ｆ２にそれぞれ一定電流ｉ1、ｉ2を流す。これ
により、サンプル側フィラメントＦ１及びリファレンス
側フィラメントＦ２の温度は上昇する。
【００１７】更に、ＴＣＤの金属ブロック４０に密着し
て設けられているヒータ（図示せず）に電流を供給して
金属ブロック４０を加熱し、所定温度近傍に維持する。
これにより、周囲雰囲気からの熱伝導によって、サンプ
ル側フィラメントＦ１及びリファレンス側フィラメント
Ｆ２の温度は更に上昇する。両フィラメントＦ１、Ｆ２
が熱平衡に達する迄の間はその抵抗変化が続くため、差
動アンプ１２、１５の出力電圧も変動する。
て設けられているヒータ（図示せず）に電流を供給して
金属ブロック４０を加熱し、所定温度近傍に維持する。
これにより、周囲雰囲気からの熱伝導によって、サンプ
ル側フィラメントＦ１及びリファレンス側フィラメント
Ｆ２の温度は更に上昇する。両フィラメントＦ１、Ｆ２
が熱平衡に達する迄の間はその抵抗変化が続くため、差
動アンプ１２、１５の出力電圧も変動する。
【００１８】演算制御部２３は、変化量算出部２２から
得る変化量ΔＳ1、ΔＳ2が所定値以下であるか否かを繰
り返し判定する。変化量ΔＳ1、ΔＳ2がそれぞれ所定値
以下になったとき、両フィラメントＦ１、Ｆ２の抵抗変
化が或る程度落ち着いた状態つまり熱平衡に近い状態に
達したと判断する。そして、記憶部２４はそのときの電
圧比Ｓ1／Ｓ2を、それ以降の測定ガスの成分検出の基準
値として記憶する。
得る変化量ΔＳ1、ΔＳ2が所定値以下であるか否かを繰
り返し判定する。変化量ΔＳ1、ΔＳ2がそれぞれ所定値
以下になったとき、両フィラメントＦ１、Ｆ２の抵抗変
化が或る程度落ち着いた状態つまり熱平衡に近い状態に
達したと判断する。そして、記憶部２４はそのときの電
圧比Ｓ1／Ｓ2を、それ以降の測定ガスの成分検出の基準
値として記憶する。
【００１９】次に、クロマトグラフ分析の開始により試
料成分を含む測定ガスがサンプル側測定セル４１に流れ
込むと、前述のようにサンプル側フィラメントＦ１の熱
平衡状態が崩れて抵抗値が変化する。この抵抗変化に応
じて、差動アンプ１２の出力電圧も変化する。一方、リ
ファレンス側フィラメントＦ２の抵抗値は変化しないの
で、差動アンプ１５の出力電圧は変化しない。このた
め、第１除算部２１にて算出される電圧比は変化する。
料成分を含む測定ガスがサンプル側測定セル４１に流れ
込むと、前述のようにサンプル側フィラメントＦ１の熱
平衡状態が崩れて抵抗値が変化する。この抵抗変化に応
じて、差動アンプ１２の出力電圧も変化する。一方、リ
ファレンス側フィラメントＦ２の抵抗値は変化しないの
で、差動アンプ１５の出力電圧は変化しない。このた
め、第１除算部２１にて算出される電圧比は変化する。
【００２０】いま、例えばサンプル側フィラメントＦ１
の抵抗値がＲ1aからＲ1bに変化し、リファレンス側フィ
ラメントＦ２の抵抗値はＲ2であるとする。差動アンプ
１２、１５のゲインＧが同一であるとすると、抵抗変化
前の差動アンプ１２の出力電圧Ｖ1aは、 Ｖ1a＝Ｇ・ｉ1・Ｒ1a 抵抗変化後の差動アンプ１２の出力電圧Ｖ1bは、 Ｖ1b＝Ｇ・ｉ1・Ｒ1b となる。また、差動アンプ１５の出力電圧Ｖ2は、 Ｖ2＝Ｇ・ｉ2・Ｒ2 である。従って、抵抗変化前の第１除算部２１の出力で
ある電圧比ａは、 ａ＝（Ｇ・ｉ1・Ｒ1a）／（Ｇ・ｉ2・Ｒ2） ＝（ｉ1・Ｒ1a）／（ｉ2・Ｒ2） となり、抵抗変化後の電圧比ｂは、 ｂ＝（Ｇ・ｉ1・Ｒ1b）／（Ｇ・ｉ2・Ｒ2） ＝（ｉ1・Ｒ1b）／（ｉ2・Ｒ2） である。第２除算部２５の出力である比ｂ／ａは、 ｂ／ａ＝（ｉ1・Ｒ1b／ｉ2・Ｒ2）／（ｉ1・Ｒ1a／ｉ2・Ｒ2） ＝Ｒ1b／Ｒ1a ＝ΔＲ となり、サンプル側フィラメントＦ１の抵抗変化ΔＲが
得られる。
の抵抗値がＲ1aからＲ1bに変化し、リファレンス側フィ
ラメントＦ２の抵抗値はＲ2であるとする。差動アンプ
１２、１５のゲインＧが同一であるとすると、抵抗変化
前の差動アンプ１２の出力電圧Ｖ1aは、 Ｖ1a＝Ｇ・ｉ1・Ｒ1a 抵抗変化後の差動アンプ１２の出力電圧Ｖ1bは、 Ｖ1b＝Ｇ・ｉ1・Ｒ1b となる。また、差動アンプ１５の出力電圧Ｖ2は、 Ｖ2＝Ｇ・ｉ2・Ｒ2 である。従って、抵抗変化前の第１除算部２１の出力で
ある電圧比ａは、 ａ＝（Ｇ・ｉ1・Ｒ1a）／（Ｇ・ｉ2・Ｒ2） ＝（ｉ1・Ｒ1a）／（ｉ2・Ｒ2） となり、抵抗変化後の電圧比ｂは、 ｂ＝（Ｇ・ｉ1・Ｒ1b）／（Ｇ・ｉ2・Ｒ2） ＝（ｉ1・Ｒ1b）／（ｉ2・Ｒ2） である。第２除算部２５の出力である比ｂ／ａは、 ｂ／ａ＝（ｉ1・Ｒ1b／ｉ2・Ｒ2）／（ｉ1・Ｒ1a／ｉ2・Ｒ2） ＝Ｒ1b／Ｒ1a ＝ΔＲ となり、サンプル側フィラメントＦ１の抵抗変化ΔＲが
得られる。
【００２１】また、上記実施例では第２除算部２５で比
を計算する代わりに、減算処理により電圧比の差を算出
するようにしてもよい。この場合、電圧比の差は、 ｂ−ａ＝（ｉ1・Ｒ1b／ｉ2・Ｒ2）−（ｉ1・Ｒ1a／ｉ2・Ｒ2） ＝（ｉ1／ｉ2・Ｒ2）（Ｒ1b−Ｒ1a） となり、サンプル側フィラメントＦ１の抵抗値の変化分
に比例した値を得ることができる。
を計算する代わりに、減算処理により電圧比の差を算出
するようにしてもよい。この場合、電圧比の差は、 ｂ−ａ＝（ｉ1・Ｒ1b／ｉ2・Ｒ2）−（ｉ1・Ｒ1a／ｉ2・Ｒ2） ＝（ｉ1／ｉ2・Ｒ2）（Ｒ1b−Ｒ1a） となり、サンプル側フィラメントＦ１の抵抗値の変化分
に比例した値を得ることができる。
【００２２】このＴＣＤでは、上述のように、定電流回
路１１、１４から供給する一定電流ｉ1、ｉ2の相違は結
果に影響を及ぼさないが、両定電流回路１１、１４が異
なる温度特性をもって電流の変動率が相違するとその差
が影響する。従って、両定電流回路１１、１４の対応す
る部品はそれぞれ同一の値で且つ同一の特性を有するも
のを用いるようにすることが好ましい。
路１１、１４から供給する一定電流ｉ1、ｉ2の相違は結
果に影響を及ぼさないが、両定電流回路１１、１４が異
なる温度特性をもって電流の変動率が相違するとその差
が影響する。従って、両定電流回路１１、１４の対応す
る部品はそれぞれ同一の値で且つ同一の特性を有するも
のを用いるようにすることが好ましい。
【００２３】なお、上記実施例は一例であって、本発明
の趣旨に沿って適宜変更や修正を行なえることは明らか
である。
の趣旨に沿って適宜変更や修正を行なえることは明らか
である。
【図１】 本発明のＴＣＤの一実施例の回路構成図。
【図２】 本実施例によるＴＣＤの演算部の構成を示す
図。
図。
【図３】 ＴＣＤの一般的な構造を示す概略断面図。
【図４】 従来のＴＣＤにおける抵抗変化量の検出回路
の構成図。
の構成図。
１１、１４…定電流回路 １２、１５…差
動アンプ １３、１６…Ａ／Ｄ変換器 １７、１８…Ｄ
／Ａ変換器 ２０…演算部 ２１…第１除算
部 ２４…記憶部 ２５…第２除算
部 Ｆ１…サンプル側フィラメント Ｆ２…リファレ
ンス側フィラメント
動アンプ １３、１６…Ａ／Ｄ変換器 １７、１８…Ｄ
／Ａ変換器 ２０…演算部 ２１…第１除算
部 ２４…記憶部 ２５…第２除算
部 Ｆ１…サンプル側フィラメント Ｆ２…リファレ
ンス側フィラメント
Claims (1)
- 【請求項１】 a)測定ガスが導入される第１の測定セル
内に配設されたサンプル側フィラメントと、 b)対照ガスが導入される第２の測定セル内に配設された
リファレンス側フィラメントと、 c)前記サンプル側フィラメントの抵抗値に応じた指標値
を検出する第１の検出手段と、 d)前記リファレンス側フィラメントの抵抗値に応じた指
標値を検出する第２の検出手段と、 e)前記第１及び第２の検出手段により得た指標値の比を
算出する第１の演算手段と、 f)第１の測定セル内に対照ガスが導入された状態で前記
演算手段により算出した比の値を読み込み記憶しておく
記憶手段と、 g)第１の測定セル内に測定ガスが導入された状態で前記
演算手段により算出した比の値と前記記憶手段に記憶さ
れている値とに基づきサンプル側フィラメントの抵抗変
化を算出する第２の演算手段と、 を備えることを特徴とする熱伝導度検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3847597A JPH10221291A (ja) | 1997-02-05 | 1997-02-05 | 熱伝導度検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3847597A JPH10221291A (ja) | 1997-02-05 | 1997-02-05 | 熱伝導度検出器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10221291A true JPH10221291A (ja) | 1998-08-21 |
Family
ID=12526286
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3847597A Pending JPH10221291A (ja) | 1997-02-05 | 1997-02-05 | 熱伝導度検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10221291A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107422061A (zh) * | 2016-05-23 | 2017-12-01 | 株式会社岛津制作所 | 热导检测器以及气相色谱仪 |
-
1997
- 1997-02-05 JP JP3847597A patent/JPH10221291A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107422061A (zh) * | 2016-05-23 | 2017-12-01 | 株式会社岛津制作所 | 热导检测器以及气相色谱仪 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040406 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20040525 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20041012 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |