JPS6378053A - ガス分析計 - Google Patents

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、サンプルガス中の測定対象成分（例えばＮｏ
やＣ○など）のン二度（ひいては５１）を測定するため
に用いられるガス分析計に関する。

〔従来の技術〕

この種のガス分析計の先駆的なものとしては、本願出願
人にかかる例えば特公昭５６−４８８２２号公叩等から
知られるように、サンプルガスと基準ガス（通常はゼロ
ガスが用いられる）とが一定周期で交互に切り換え導入
されるガス流通用セルの後方に設けるべき検出器として
、基準ガスを通過した後の光エネルギーと前記サンプル
ガスを通過した後の光エネルギーとの差（前記サンプル
ガス中の測定対象成分による吸光エネルギー量）に相当
する交流成分を直接取り出すことができるニューマチイ
ック型（例えばコンデンサーマイクロホン式）検出器を
用いたものがあるが、最近は、例えばサーモバイル等の
ようなより面素な光量検出器（これは、ガス流通用セル
をａ過した光の工ネルギーの絶対値を検出するものであ
る）を用いた形式のガス分析計が開発されるに至ってい
る。

即ち、そのような形式のガス分析計の基本的な構成を存
するものとして、シングルセルタイプのものを例に挙げ
て説明すると、第７図に示すように、測定用光（例えば
赤外線）を照射するための光源１と、ガス流通用セル２
と、そのガス流通用セル２を透過してきた光の量（エネ
ルギー）の絶対値を検出するための光量検出器（例えば
サーモパイル）３とをその順に配置すると共に、前記ガ
ス流通用セル２に対してサンプルガスと基準ガス（通常
はゼロガス）とを一定周期で交互に切り換え導入するた
めのガス分配器（例えば三方切り換え弁）４を設けて検
出部を構成し、前記光量検出器３による出力信号に対す
る信号処理回路Ｘを構成するに、その光量検出器３によ
る検出信号を増幅するプリアンプ５と、そのプリアンプ
５の出力信号から前記基準ガスを通過した後の光エネル
ギーと前記サンプルガスを通過した後の光エネルギーと
の差に相当する交流成分を取り出すための手段（例えば
交流増幅回路）６と、その交流成分の変化量に相当する
信号を取り出すための手段（例えば整流回路）　７とを
設け、それにより検出された交流成分の変化量に基いて
前記サンプルガス中の測定対象成分の濃度を測定し、そ
の測定結果を指示計１１および／あるいはレコーダー（
図示せず）等へ出力するようにしてある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、この種のガス分析計においては、前記旧来構
成にューマティック型検出器を用いて吸光エネルギー量
に相当する交流成分を直接取り出す形式）のものにせよ
、あるいは、上記従来構成（例えばサーモパイル等のよ
うな光エネルギーの絶対値を検出する光量検出器を用い
ると共に、信号処理により吸光エネルギー量に相当する
交流成分を取り出す形式）のものにせよ、何れの場合に
も、光源に対する印加電圧や周囲温度の変化および光源
自体の劣化等による光量変化、ガス流通用セルの透過窓
の汚れ、検出器自体の感度変化等に起因して、どうして
もスパンドリフトが発生することは避は得ない。

そこで、従来は、光源に対する印加電圧を安定化するた
めの手段や、周囲温度を常時一定に維持するための手段
を設ける、といった対策を講じていたが、その場合には
装置全体が非常に大型化および複雑化するという欠点が
あるのみならず、それだけでは光源自体の劣化、ガス／
Ｊ！Ｌｉｆｆ１用セルの透過窓の汚れ、検出器自体の感
度変化等の経時的な要因によるスパンドリフトは補償で
きないため、標準スパンガスを用いた校正操作を頻繁に
行わねばならず、極めて面倒であると共にスパンガスの
消費量も多く必要とするため非常に不経済であるという
問題があった。特に、安定したスパンガスの供給が困難
なガス（例えばオゾンガスなど）の測定を行う場合には
、その欠点が非常に顕著となる。

本発明は、かかる従来実情に鑑みてなされたものであっ
て、その目的は、従来のように、光源に対する印加電圧
を安定化したり周囲温度を常時一定に維持するための大
掛かりな手段を必要とせずに、また、標準スパンガスを
用いた不経済かつ面倒な校正操作をそれほど頻繁に行う
必要無しに、内部信号処理のみによって前記した種々の
要因に基くスパンドリフトを全て効果的に補償できるガ
ス分析計を提供せんとすることにある。

（問題点を解決するための手段〕 上記目的を達成するために、本発明は、光源とガス流通
用セルと光量検出器とをその順に且つ光学的直線関係が
成立するように配置すると共に、前記ガス流通用セルに
対してサンプルガスと基準ガスとを一定周期で交互に切
り換え導入するためのガス分配器を設け、かつ、前記光
量検出器による出力信号から前記基準ガスを通過した後
の光エネルギーと前記サンプルガスを通過した後の光エ
ネルギーとの差に相当する交流成分を取り出し、その交
流成分の変化量に基いて前記サンプルガス中の測定対象
成分の濃度を測定するように構成してあるガス分析針に
おいて、前記光量検出器による出力信号から前記交流成
分とは別に直流成分をも取り出すと共に、その直流成分
で前記交流成分の変化量を除する補正手段、または、そ
れと等価な補正手段を設けである、という点に特徴を有
する。

〔作用〕

かかる特徴構成故に発揮される作用は次の通りである。

即ち、上記本発明に係るガス分析計によれば、後述する
実施例の説明中で詳述しているように、光量検出器から
の出力信号を構成しているところの、前記サンプルガス
中の測定対象成分による吸光エネルギー量に相当する交
流成分にも、測定対象成分による吸光には無関係な直流
成分にも、共に、光源の光量、ガス流通用セルの透過窓
の光透過率、光量検出器の感度等が同等に関与している
との考察結果に基いて、前記光ｆｆｉ検出器による出力
信号から交流成分および直流成分を各別に取り出すと共
に、その交流成分の変化量を直流成分で除するように構
成したことにより、直接の測定対象であるその交流成分
の変化量における前記光源の光量５ガス流通用セルの透
過窓の光透過率、光量検出器の感度等による影響分を、
単なる内部信号処理による補正手段のみで相殺して除去
することができるようになり、以って、従来のように光
源に対する印加電圧を安定化したり周囲温度を常時一定
に維持するための大損がすな手段を設けたり、あるいは
他の格別な補償用検出器を設ける必要の無い、極めてシ
ンプルかつコンパクトで安価に構成できるものでありな
がら、しがも、従来のように標準スパンガスを用いた不
経済かつ面倒な校正操作をそれほど頻繁に行なう必要も
無く、光源に対する印加電圧や周囲温度の変化および光
源自体の劣化等による光量変化、ガス流通用セルの透過
窓の汚れ、検出器自体の感度変化等の種々の要因に基く
スパンドリフトを全て、常に確実に且つ精度良く補償す
ることができる。

〔実施例〕

以下、本発明に係るガス分析計の各種の具体的実施例を
図面（第１図ないし第６図）に基いて説明する。

第１図および第２図は第１実施例を示すものであるが、
その第１図における参照符号］、、２，３゜４で示され
る要素から成る検出部は、前記第７図に示した従来構成
のものと同様であるので、ここではそれについての説明
は省略し、光量検出器３による出力信号に対する信号処
理回路Ｘの構成について詳述する。

即ち、前記信号処理回路Ｘは、前記光量検出器３からの
検出信号を増幅するためのプリアンプ５と、そのプリア
ンプ５の出力信号■１から基準ガス（ゼロガス）を通過
した後の光エネルギーとサンプルガスを通過した後の光
エネルギーとの差に相当する交流成分■２を取り出すた
めの交流増幅回路６と、その交流成分■２の変化量１ｖ
ｚｌに相当（比例）する信号■、を取り出すための整流
回路７とを設けると共に、前記交流成分Ｖ２とは別に前
記サンプルガスの濃度と無関係な直流成分■、を取り出
すために、前記プリアンプ５の出力信号■１を直流増幅
するための直流増幅回路８と、その直流増幅回路８から
の出力信号Ｖ４の最大値に相当する信号ＶＳ（前記サン
プルガスの濃度とは無関係な直流成分）を出力するピー
クホールド回路９とを、前記交流増幅回２８６および整
流回路７に対して並列に設け、そして、そのピークホー
ルド回路９からの出力信号Ｖｓ　　（前記サンプルガス
の濃度とは無関係な直流成分）で、前記整流回路７から
出力される交流成分■、の変化量ＩＶＺｌに相当（比例
）する信号Ｖ、を除するための除算回路１０を設け、そ
の割算回路１０からの出力信号■。を指示計１１へ出力
するように構成されている。なお、ここで、直流増幅回
路８とピークホールド回路９と除算回路１０とを併せて
、補正手段Ｙと総称する。

さて、上記のように構成されたガス分析計において、仮
に、ガス流通用セル２内へサンプルガスの代わりに基準
ガスと同じゼロガス（濃度Ｃ＝０）を、つまり、基準ガ
ス（ゼロガス）のみを尋人し続けたとすれば、回路各部
の信号ｖ１〜■、は第２図（イ）、　　（ロ）、（ハ）
に示すようになる。

即ち、プリアンプ５の出力信号Ｖ１は、ガス流通用セル
２内での吸光が無いため、第２図（イ）に示すように最
大値■。（ガス濃度Ｃとは無関係な直流成分のみの１３
号）で一定となり、従って、交流増幅回路６および整流
回路７の出力信号■２゜■ゴ　（＝ｌＶｚｌ）は、第２
図（［１）に示すように共に０で一定となり、また、直
流増幅回路８およびピークホールド回路９の出力信号Ｖ
、、Ｖ。

は、第２図（ハ）に示すように、共に最大値■イ（前記
Ｖ、の最大値■、に対応する値で、同様にガス濃度Ｃと
は無関係な直流成分のみの信号）で一定となり、故に、
除算回路１０から指示計１１へ出力される信号■。は、
導入ガスの４度Ｃ（＝０）に対応して０となる。

一方、通常の測定時において、ガス流通用セル２内へ基
準ガス（ゼロガス）とサンプルガス（ｊＷ度Ｃ〉０）を
一定周期で交互に導入した場合には、回路各部の信号■
１〜■、は第２図（ニ）〜（ト）に示すように変化する
。即ち、プリアンプ５の出力信号■１は、ガス流通用セ
ル２内へサンプルガスが導入されたときにそれによる吸
光が生しるため、第２図（ニ）に示すように前記濃度Ｃ
−０の場合の最大値Ｖ、（ガス濃度Ｃとは無関係な直流
成分のみの信号）にガス’ｔＨ度Ｃ（＞Ｏ）に関係する
マイナスの交流成分が重畳した形の信号となり、従って
、交流増幅回路６の出力１３号■２は第２図（ホ）に示
すような交流信号となり、整流回路７の出力信号■３　
　（＝ｌＶｚｌ）は第２図（へ）に示すような略直流の
信号となり、そして、直流増幅回路８の出力信号Ｖ４は
、第２図（ト）において点線で示すように前記第２図（
ニ）に示した信号■１をそのまま増幅した形（最大値Ｖ
１４）となり、ピークホールド回路９の出力信号■、は
、第２図（ト）において実線で示すように前記濃度Ｃ＝
００場合と同じ最大値■９で一定となる。

ところで、前記交流増幅回路６の出力信号■２の変化量
１■２１に比例する整流回路７の出力信号■、は、サン
プルガス（濃度Ｃ〉０）による吸収ｆ　（Ｃ）に実質的
に比例することは言うまでもないが、その他、光源ｌの
光１１．ガス流通用セル２の透過窓の透過率Ｔ２光量検
出器３の感度等（これらは経時的に変動する可能性があ
るパラメーりである）にも比例する。従って、交流増幅
回路６のゲインをＧ、とすれば、整流回路７の出力信号
■、は、 ■３■Ｉ■２１ ＝ＧＡ−１＝Ｔ−Ｋｉ（Ｃ）　　・・・　■で表され、 一方、前記ピークホールド回路９の出力信号Ｖ。

は、ガス流通用セル２内へサンプルガス（濃度Ｃ〉０）
が導入された場合でも常に、ゼロガス（濃度Ｃ＝Ｏ）が
導入された場合と同じく最大値■。

で一定となるから、サンプルガス（濃度Ｃ〉０）による
吸収ｆ（Ｃ）には無関係であるが、その最大値■９が前
記光ａ１の光１１．ガス流通用セル２の透過窓の透過率
Ｔ、光量検出器３の感度等に比例していることは明らか
である。従って、直流増幅回路８のゲインをＧｃとすれ
ば、ピークホールド回路９の出力信号■５は、 Ｖ　ｓ　”　Ｇ　ｃ・■・Ｔ−Ｋ　　　　　　　・・・
　■で表される。

よって、前記除算回路ＩＯによって実行されるＶａ／Ｖ
ｓなる除算の結果出力される信号■。は、前記■弐およ
び０式を用いて、 Ｖ　ｓ　　　　　　Ｇ　ｃ・Ｉ−Ｔ−ＫＡ −□・「（Ｃ）　　　　　　・・・　■ｃ と計算されるので、光源１の光１１．ガス流通用セル２
の透過窓の透過率Ｔ、光量検出器３の感度等には無関係
で、サンプルガス（濃度Ｃ〉０）に′よる吸収ｆ　（Ｃ
）にのみ比例する値になることが判る。

従って、例えば光ａ１に対する印加電圧や周囲温度の変
化および光ａｌ自体の劣化等による光量Ｉの変化や、ガ
ス流通用セル２の通過窓のＩｒ５れによる透過率Ｔの変
化や、光量検出器３自体の感度にの変化等、種々の経時
的な変化が生じたとしても、それらによる影響（スパン
ドリフトの変化）は、除ｌγ回路ｌＯから指示計１１へ
の出カイ３号■。

中には含まれることが無く、もって、指示計１１には常
にサンプルガスの濃度（Ｃｏｏ）に精度良く対応した値
が指示されることになる。

なお、上記した第１実施例においては、直流増幅回路８
の後段に、その直流増ｊＩ′ｉ１１回路８からの出力信
号■４の最大４１’ＣＶ　Ｍに相当する信号■、を生成
するピークホールド回路９を設けて、その出力信号ｖ、
（＝ＶＭ）で整流回路７からの出力信号■、を除するよ
うに構成したものを示したが、ひとつの変形例として、
特にサンプルガス（濃度Ｃ〉０）による吸収ｆ　（Ｃ）
が小さくて直流増幅回路８からの出力信号■４の変化が
比較的小さい場合には、前記ピークホールド回路９に代
えてローパスフィルター（図示せず）を用いることが可
能である。その場合には、第３図に示すように、前記ロ
ーパスフィルターからの出力信号■、は、直流増幅回路
８からの出力信号■４の略平均値■４（＜Ｖｓ）となる
が、その平均値Ｅと前記最大（直ＶＭとは僅かに異なる
だけであるから、前記第１実施例の場合とほぼ同等の作
用・効果を得ることができる。

第４図は第２実施例における信号処理回路Ｘの回路構成
を示すものである。

即ち、この第２実施例においては、前記第１実施例のよ
うに、交流増幅回路６から出力される交流成分Ｖ２の変
化ＩＩＶ、ｌに相当（比例）する整流回路７からの出力
信号■３を、直流増幅回路８からの出力（３号■４の最
大値に相当するピークボールド回路９からの出力信号Ｖ
、（＝Ｖ、）で直接的に除する除算回路１０を設けるの
では無く、プリアンプ５と交流増幅回路６および直流増
幅回路８との間にオートゲインコントローラー（以下Ａ
ＧＣと称する）１２を介装すると共に、そのＡＣＣＩ２
とピークホールド回路９との間に基準電圧が■、のコン
パレータ１３を介装して、ピークホールド回路９からの
出力信号■５を常に一定の値■、に維持させるようにＡ
ＣＣ１２に対するフィードバック制御を行う補正手段Ｙ
を構成することによって、前記第１実施例の場合と等価
な作用（間接的な除算）を行なわせるようにしたもので
ある。

つまり、上記構成の信号処理回路Ｘにおいて、整流回路
７の出力信号■１、および・ピークホールド回路９の出
力信号■、は、夫々、 Ｖ＝ｏｃｌＶｚｌ ＝Ｇｘ−ＧＡ−１−Ｔ−に−ｒ（Ｃ）−■Ｖｓ　”Ｇｘ
’　Ｇｃ・［−Ｔ−Ｋ　　　　　　・・・■で表される
。

ここで、前記ＡＧＣ１２のゲインＧＸは、常に、Ｖ、＝
Ｖ、　　　　　　　　　　　　　　　・・・■となるよ
うに変化するから、前記■弐および０式となり、この０
式を０式に代入すれば、Ａ Ｖ３ｏｃＪＶ、ｌ−□・ｖｓ−ｒ（Ｃ）・・・■ｃ となって、指示計１１へ入力される信号■。は、前記第
１実施例の場合と同様に光源１の光量■　。

ガス流通用セル２の透過窓の透過率Ｔ、光量検出器３の
感度に等には無関係で、サンプルガス（４度Ｃ〉０）に
よる吸収ｆ（Ｃ）にのみ比例するものとなる。

第５図および第６図は、本発明をダブルセルタイプでク
ロスフロー弐のガス分析計に適用した第３実施例を示し
、第５図に示すように、第１光源１■と、第１ガス流通
用セル２■と、その第１ガス流通用セル２Ｉを透過して
きた光のＮ（エネルギー）の絶対値を検出するための第
１光量検出器（例えばサーモバイル）３＋とを、その順
に且つ光学的直線関係が成立するように配置した第１測
定系、および、第２光源１■と、第２ガス流通用セル２
■と、その第２ガス流通用セル２■を透過してきた光の
エネルギーの絶対値を検出するための第２光量検出器と
を、その順に且つ光学的直線関係が成立するように配置
した第２測定系のふたつの測定系、ならびに、それらふ
たつの測定系における両ガス流通用セル２１．２１１に
対してサンプルガスと基準ガス（通常はゼロガス）とを
一定周期で交互にかつ背反的に切り換え導入するための
ガス分配器４とから成る検出部を設けると共に、前記ふ
たつの測定系における両光量検出２Ｓ３１゜３■による
出力信号の差をとることによって、前記第１実施例等に
係るシングルセルタイプのものに比べて約２倍の大きさ
の測定信号を得ることができる信号処理回路Ｘを次のよ
うに構成してある。

即ち、前記信号処理回路Ｘは、前記第１光量検出器３！
からの検出信号を増幅するための第１プリアンプ５■と
、前記第２光量検出器３■からの検出信号を増幅するた
めの第２プリアンプ５■と、その第１プリアンプ５■か
らの出力信号Ｖ１１と第２プリアンプ５■からの出力信
号Ｖｌｌ＋　との差をとるための減算回路１４と、その
減算回路１４の出力信号Ｖ、１−Ｖｌ□１から基準ガス
（ゼロガス）を通過した後の光エネルギーとサンプルガ
スを通過した後の光エネルギーとの差に相当する交流成
分ｖｔを取り出すための交流増幅回路６と、その交流成
分■２の変化量＋ｖｇ＋に相当（比例）する信号■、を
取り出すための整流回路７とを設ける一方、前記交流成
分■２とは別に前記サンプルガス濃度とは無関係な直流
成分■、を取り出すべく、前記第１プリアンプ５Ｉから
の出力信号ｖ、Ｉを直流増幅するための第１直流増幅回
路８Ｉおよびその出力信号ｖ４Ｉの最大値に相当する信
号ＶＳＩを出力する第１ピークホールド回路９■と、前
記第２プリアンプ５■からの出力信号Ｖ　Ｉ　Ｉ　＋を
直流増幅するための第２直流増幅回路８■およびその出
力信号Ｖ４□の最大値に相当する信号Ｖ、１．を出力す
る第２ピークホールド回路９■とを、夫々、前記交流増
幅回路６および整流回路７に対して並列に設けると共に
、それら両ピークホールド回路９■７９■からの出力信
号■ＳＩ＋　　ｖｓ＋＋の和をとるための加算回路１５
を設け、そして、その加算回路１５から出力される信号
Ｖｓ　　（＝　Ｖｓ＋　”　Ｖｓ＋＋：前記サンプルガ
スの濃度とは無関係な直流成分）で、前記整流回路７か
ら出力される交流成分■２の変化１１１Ｖ、Ｉに相当（
比例）する信号Ｖ、を除するための除算回路１０を設け
て、その割算回路１０からの出力信号■。を指示計１１
へ出力するように構成されている。なお、ここで、前記
第１および第２直流増幅回路８１，８１１と、第１およ
び第２ピークホールド回路９１．９１と、加算回路１５
と、除算回路１０とを併せて、補正手段Ｙと総称する。

さて、上記のように構成されたガス分析計において、両
ガス流通用セル２１．２Ｕ内へ基準ガス（ゼロガス）の
みを導入し続けたとすれば、回路各部の信号は第６図（
イ）〜（ニ）に示すようになる。即ち、両プリアンプ５
１．５［［の出力信号Ｖｌｌｌ　　Ｖｌｌ＋は、カス流
通用セ／１，２１．　２　■内”ｔ＝の吸光が無いため
、共に第６図（イ）に示すように最大値Ｖ、（ガス濃度
Ｃとは無関係な直流成分のみの信号）で一定となり（そ
のようにゲイン調整されている）、従って、交流増幅回
路６および整流回路７の出力信号Ｖｚ　、Ｖｓ　（−ｌ
　Ｖｚｌ）は、第６図（ロ）に示すように共に０で一定
となり、また、第１直流増幅回路８Ｉおよび第１ピーク
ホールド回路９■の出力信号Ｖ４１１　ＶＳ２は、第６
図（ハ）に示すように共に最大値ＶＭＩ　（前記Ｖ目の
最大値■、に対応する値で、同様にガス濃度Ｃとは無関
係な直流成分のみの信号）で一定となり、また、第２直
流増幅回路８■および第２ピークホールド回路９■の出
力信号Ｖ４゜、■６．は、第６図（ニ）に示すように共
に最大値ＶＭＩＩ　　（前記Ｖ　Ｉ　Ｉ　＋　の最大値
■、に対応する値で、同様にガス濃度Ｃとは無関係な直
流成分のみの信号）で一定となり、故に、除算回路１０
から指示計１１へ出力される信号ｖ０は、導入ガスの濃
度Ｃ＜＝Ｏ＞に対応して０となる。

一方、通常の測定時において、両ガス流通用セル２１．
２ｎ内へ基準ガス（ゼロガス）とサンプルガス（濃度Ｃ
〉０）を一定周期で交互にかつ背反的に導入した場合に
は、回路各部における信号は第６図（ホ）〜（す）に示
すように変化する。

即ち、第１プリアンプ５Ｉの出力信号Ｖｌ＋は、ガス流
通用セル２１．２Ｉｌ内へサンプルガスが導入されたと
きにそれによる吸光が生じるため、第６図（ホ）に示す
ように前記濃度Ｃ＝Ｏの場合の最大値Ｖ、（ガス濃度Ｃ
とは無関係な直流成分のみ゛の信号）にガス濃度Ｃ（＞
０）に関係するマイナスの交流成分が重畳した形の信号
となり、一方、第２プリアンプ５■の出力信号Ｖ１．１
は同様にして、第６図（へ）に示すように前記第１プリ
アンプ５１の出力信号Ｖｌ＋とは半周期位相が異なる交
流信号となり、従って、減算回路１４の出力信号ｖ、−
■１゜１は第６図（１）において点線で示すような交流
信号になり、また、交流増幅回路６の出力信号■２は同
第６図（ト）において実線で示すような交流信号となり
、整流回路７の出力信号Ｖｙ　　Ｃ＝Ｉ’Ｊｘ１）は第
６図（チ）ニ示すヨウナ略直流の信号となる。

そして、両直流増幅回路８１．８１からの出力信号Ｖ４
１．Ｖ４゜は、第６図（す）において点線および一点鎖
線の波線で示すように、前記第（１図（ホ）、（へ）に
示した信号ＶＩｌ＋　　ｖ、□１を夫々そのまま増幅し
た形（最大値ＶＨ＋、Ｖｘｚ　）となり、また、両ピー
クホールド回路９１．９ｔ［の出力信号ＶＳｌ＋　Ｖ５
１１　は、同第６図（す）において点線および一点鎖線
の直線で示すように、夫々、前記温度Ｃ＝Ｏの場合と同
じ最大値■。５．■、４１１で一定となる。従って、同
第６図（す）において実線の直線で示される加算回路１
５からの出力信号Ｖｓ　　（−Ｖｓ＋”Ｖｓ＋＋　＝Ｖ
ＮＩ＋ＶＭｌ＋　）は、同第６図（す）において二点鎖
線の波線で示されるＶ４１十ＶＪＩ＋　　（両直流増幅
回路８１，８［１の出力信号の差）の平均値となる。

さて、前述した第１実施例における説明から容易に類推
できるように、前記交流増幅回路６の出力信号Ｖ２の変
化量１■２１に比例する整流回路７の出力信号■、は、
サンプルガス（濃度Ｃ〉０）による吸収ｒ＜ｃ＞および
光源１１．ｉｎの光量。

ガス流通用セル２１．２ＴＩの透過窓の透過率、光量検
出器３１．３Ｈの感度等に比例し、また、前記加３１回
路１５の出力信号■、は、サンプルガスによる吸収ｒ＜
ｃ＞には無関係であって、前記光源１１．１１の光量、
ガス流通用セル２１．２１の透過窓の透過率、光量検出
器３１．３Ｈの感度等に比例していることが明らかであ
るから、前記第１実施例の場合と同様に、除算回路１０
によって実行されるＶｓ／Ｖ、なる除算の結果出力され
る信号■。は、光源１１．１■の光量、ガス流通用セル
２１’、２Ｈの透過窓の透過率、光量検出器３１．３Ｈ
の感度等には無関係で、サンプルガス（濃度Ｃ＞Ｏ）に
よる吸収ｆ　（Ｃ）にのみ比例する値になり、以って、
指示計１１には常にサンプルガスの濃度＜Ｃ＞Ｏ＞に精
度良く対応した値が指示される。

〔発明の効果〕

以」二詳述したところから明らかなように、本発明に係
るガス分析計によれば、サンプルガスと基準ガスとが一
定周期で交互に切り換え導入されるガス流通用セルの後
方に設けられる検出器として、そのガス流通用セルを通
過した光エネルギーの絶対値を検出する形式の光量検出
器を採用し、かつ、前記光量検出器による出力信号から
、前記基準ガスをｉｌｌ過した後の光エネルギーと前記
サンプルガスを通過した後の光エネルギーとの差（前記
サンプルガス中の測定対象成分による吸光エネルギー量
）に相当する交流成分とは別に直流成分をも取り出すよ
うに構成すると共に、その直流成分で前記交流成分の変
化量を除する手段またはそれに等価な手段を設けたこと
により、その交流成分における前記光源の光量、ガス流
通用セルの透過窓の光透過率、光量検出器の感度等によ
る影響分を、単なる内部信号処理による面素な手段のみ
で相殺して除去することができるようになり、以って、
従来のように光源に対する印加電圧を安定化したり周囲
温度を常時一定に維持するだめの大掛かりな手段を設け
たり、あるいは他の格別な補償用検出器を設ける必要の
無い、極めてシンプルかつコンパクトで安価に構成でき
るものでありながら、しかも、従来のように標準スパン
ガスを用いた不経済かつ面倒な校正操作をそれほど顯繁
に行なう必要も無く、光源に対する印加電圧や周囲温度
の変化および光源自体の劣化等による光量変化、ガス流
通用セルの透過窓の汚れ、検出器自体の感度変化等の種
々の要因に基くスパンドリフトを全て、常に確実に且つ
精度良く補償できる、という侵れた効果が発揮されるに
至った。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図は本発明に係るガス分析計の各種の
具体的実施例を示し、第１図は第１実施例の全体概略ブ
ロック回路構成図、第２図（イ）〜（ト）はその動作を
説明するために用いる各部の信号図、第３図はその一変
形例の動作を説明するために用いる要部の信号図であり
、第４図は１１ｑ記第１実施例と等価な作用を発揮する
回路構成を有する第２実施例の要部の概略ブロック回路
構成図であり、第５図は第３実施例の全体概略ブロック
回路構成図、第６図（イ）〜（す）はその動作を説明す
るための用いる各部の信号図である。 また、第７図は本発明の技術的背景ならびに従来技術の
問題点を説明するためのものであって、従来構成のガス
分析計の一例を示す全体概略ブロック回路構成図である
。 １　　（Ｉｌ、　　ＩＩ＋）・・・光源、２　（２１，
２１１）・・・ガス流通用セル、３　（３１，３１１）
・・・光量検出器、４・・・ガス分配器、Ｙ・・・補正
手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 光源とガス流通用セルと光量検出器とをその順に且つ光
   学的直線関係が成立するように配置すると共に、前記ガ
   ス流通用セルに対してサンプルガスと基準ガスとを一定
   周期で交互に切り換え導入するためのガス分配器を設け
   、かつ、前記光量検出器による出力信号から前記基準ガ
   スを通過した後の光エネルギーと前記サンプルガスを通
   過した後の光エネルギーとの差に相当する交流成分を取
   り出し、その交流成分の変化量に基いて前記サンプルガ
   ス中の測定対象成分の濃度を測定するように構成してあ
   るガス分析計において、 前記光量検出器による出力信号から前記交流成分とは別
   に直流成分をも取り出すと共に、その直流成分で前記交
   流成分の変化量を除する補正手段、または、それと等価
   な補正手段を設けてあることを特徴とするガス分析計。