SU1283631A2

SU1283631A2 - Коррел ционный анализатор газа

Info

Publication number: SU1283631A2
Application number: SU853898671A
Authority: SU
Inventors: Владимир Ростиславович Козубовский
Original assignee: Специальное конструкторское бюро средств аналитической техники
Priority date: 1985-02-27
Filing date: 1985-02-27
Publication date: 1987-01-15

Abstract

Изобретение относитс к газовому анализу и может быть использовано дл селективного анализа многокомпонентных газовых смесей. Целью изобретени вл етс расширение функциональных возможностей за счет одновременного анализа нескольких газовых компонентов. Коррел ционный анализатор газа содержит узел смены светофильтров, датчик положени узла смены светофильтров, сканирующий интерферометр Фабри-Перо, пространственный фильтр, приемник излучени , усилитель, электронный ключ, параллельные каналы системы регистрации сигнала и канал автоподстройки интерферометра . Дл осуществлени многокомпонентного анализа в коррел ционном анализаторе осуществл етс скачкообразное изменение спектра пропускани интерферометра в зависимости от положени узла смены светофильтров . 1 ил. сл

Description

кэ

00

оо

05 00

14)

112

Изобретение относитс к газовому анализу, может быть использовано дл селективного анализа многокомпонентных газовых смесей и вл етс дополнительным к авт.св. № 1182345,

Цель изобретени - расширение функциональных возможностей за счет одновременного анализа нескольких газовых компонентов.

На чертеже изображена блок-схема коррел ционного анализатора газа.

Анализатор состоит из бленды 1, узла 2 смены светофильтров, на котором закреплены интерференционные светофильтры 3 и 4, выдел ющие неоОхо- димые спектральные области, датчика 5 положени узла 2, сканирующего интерферометра Фабри-Перо 6, пространственного фильтра 7, состо щего из объектива, в фокальной плоскости которого размещена диафрагма фотоприемника 8, усилител 9, электронного ключа 10, селективных фильтров 11.1 и 11.2 второй гармоники, селек- тивного фильтра 12 первой гармоники, синхронных детекторов 13.1 и 13.2, синхронного детектора 14, усилителей 15.1, 15.2 и 15.3 посто нного тока,

I

индикаторов 16 и 17, управл емого источника 18 посто нного напр жени , фазовращател 19, генератора .20 опорного сигнала, удвоител 21 частоты, тоты.

Устройство работает следующим образом .

Рассе нное солнечное излучение проходит через объем, содержащий анализируемые газы, приобретает характерную спектральную структуру и поступает через бленду 1 на узел 2,который поочередно вводит в световой поток интерференционные светофильтры 3 и 4. Датчик 5 контролирует введение в световой поток соответствующих фильтров и формирует управл ющие импульсы, коммутирующие управл емый источник 18 посто нного напр жени , генератор 20 опорного сигнала,фазовращатель 19, электронный ключ 10.Излучение , прошедшее светофильтр 3 или 4, попадает на сканирующий интерферометр Фабри-Перо 6, рассто ние между зеркалами в котором необходимо измен ть скачкообразно при поступлении коммутирующих импульсов на управл емый источник 18 посто нного напр жени дл приведени в соответствие периодической структуры

0

5

0

63

5

0

5

0

45

50

55

1 .2

пропускани интерферометра периодической структуре спектра поглощени соответствутощего газового компонента. Дл получени промодулированного светового потока на выходе интерферометра при наличии измер емого газа в исследуемом объеме полосы пропускани интерферометра сканируютс при подаче на пьезокерамику переменного напр жени от генератора 20 опорного сигнала. Причем амплитуда переменного напр жени должна быть така ,чтобы обеспечивать сканирование длины интерферометра на величину, равную половине длины волны, используемой дл измерени каждого газа соответствующей области спектра, т.е. при смене светофильтров необходимо также переключить амплитуду генератора 20,что и осуществл етс при поступлении на него коммутирующих импульсов от датчика положени узла смены светофильтров .

Промодулированное излучение проходит через пространственный фильтр 7 и попадает на фотоприемник 8, сигнал с которого усиливаетс усилителем 9 и поступает на электронный ключ 10, где происходит разделение сигналов по каналам регистрации каждого компонента и каналу автоподстройки маски. В каналы системы регистрации включены селективные фильтры 11.1 и 11.2 второй гармоники, синхронные детекторы 13.1 и 13.2, опорный сигнал на которые поступает от генератора 20 через удвоитель 21 частоты, усилители 15.1 и 15.2 посто нного тока, индикаторы 16 и 17. Поскольку фазы сигналов, соответствующих поглощению каждого компонента, в общем случае не совпадают, то при смене светофильтров необходимо переключать значение фазы переменного напр жени , поступающего через фазовращатель 19 на пьезокерамику интерферометра 6,

В канал автоподстройки маски включены селективный фильтр 12-первой гармоники, синхронный детектор 14, усилитель 15.3 посто нного тока, которые вырабатьшают корректирующее напр жение при уходе полос пропуска- .ни интерферометра от рабочей точки. Это напр жение подаетс на управл ющий источник 18 посто нного напр жени и суммируетс с напр жением,переключающим рассто ние между зерка3 . 1

лами интерферометра при смене светофильтров .

Коррел ционный анализатор позвол ет проводить селективный анализ нескольких газовых компонентов одновременно без значительного усложнени конструкции.

Claims

Формула изобретени

Коррел ционный анализатор газа по авт.св. № 1182345, отличающийс тем, что, с целью расширени функциональных возможностей за счет одновременного анализа нескольких газовых компонентов, в него введены узел смены светофильтров с соответствующим набором светофильтров, датчик положени узла смены свето (

2826314

фильтров, электронный ключ, по крайней мере один дополнительный канал системы регистрации сигнала, управл емый источник посто нного напр жени , при этом первый выход датчика положени узла смены светофильтров соединен с фазовращателем, с генератором , а также с первым входом управ

л емого источника посто нного напр жени , второй вход которого подключен к усилителю посто нного тока, а выход - к управл ющему элементу интерферометра , второй выход датчика положени узла смены светофильтров соединен с первым входом электронного ключа, второй вход которого соединен с выходом фотоприемника, а выходы - с соответствующими параллельными каналами.системы регистрации сигнала.

21

.2ЛГ

0

JtV

«.

16

9 Ю ff.2 «tr ff.t L