SU1337934A2 - Способ анализа примесей в газах - Google Patents

Abstract

Изобретение служит дл  повышени  точности анализа примесей в газах . Б процессе анализа происходит ионизаци  исследуемого газа, разделение образовавшихс  ионов в электрическом поле, отбор и регистраци  ионов при воздействии на них переменным периодическим несимметричным по пол рности электрическим полем. При этом отношение амплитуд дл  случа  пр моугольного во времени распределени  равно 3.73. Использование способа повышает разрешающую способность более чем на 30% при одновременном по- вьппении чувствительности вследствие роста отношени  сигнал/помеха.3 ил. со 00 00

Description

Изобретение относитс  к способам wj - - - С fs ci газового анализа и может быть не-t + . . t

пользовано дл  обнаружени  и анализа микропримесей в газах.а условие (4) - вид

Цель изобретени  - повышение точности анализа примесей в газах, t, (8) ход щихс  в переменных электрических пол х, за счет повьппени  скорости причем дрейфа ионов. 0

Скорость дрейфа ионов пропорцио-Т t « , ,

нальна коэффициенту подвижности ис F F

напр женности электрического пол :г аис ° +

... ..с /,ч Подставл   услови  (8) и (9) в Vd Kt, ) f5f-,

уравнение (7; можно получить

где К - коэффициент подвижности ио- -,(i, .-3,,, - 2f3).(10)

f - напр женность электрического „

Чтобы найти максимум значени  Vd, пол .20ii

,,.,.,нужно продифференцировать и приравн ть

Коэффициент К подвижности ионов v t чгг v vvV V

. „нулю уравнение (10):

 вл етс  функцией от напр женности

электрического пол  и может быть

представлен в виде р да--- -fj 6f, -6 О,(11)

25

К К„ + К, + ..., (2)

Корн ми этого квадратного уравне ., ..ни   вл ютс  величины

где Кд - коэффициент подвижности в

нулевом поле; (--) (12) К - коэффициент подвижности призо - квадратичном члене разложени , завис щий от индивиду-а отношение этих корней альных характеристик иона.

Если разделение производ т в пере- +. о ч- JT ь 3 73 (13)

менном электрической поле, то усред-,. 3 - - - , i

J5 ненна  по периоду скорость дрейфаТаким образом, согласно предлагаеионовмому способу, заключающемус  в иониj г К fзации исследуемого газа, разделении

Vd - J f (t)dt+ j 5(t)dt,(3) образовавшихс  ионов в электрическом t+Tt4T 40 поле, отборе и регистрации ионов при

воздействии на них переменным периоПричем если переменное электричес- дическим несимметричным по пол рности кое поле периодическое, т.е.электрическим полем, отношение амплиtтуд образующего пол  выбирают равI j f(t)dt О, (4) 45 ным 3,73.

На фиг.1 представлена форма напр но несимметричное по пол рности: женности электрического пол , соответствующа  номинальному соотношению If г50 амплитуд

Ц fMt)dt о, (5)

ТО усредненна  скорость дрейфас - J J

t

|ж г

Т J где - амплитуды напр женностей

пол  положительной и отЕсли поле пр моугольной формы, торицательной пол рностей

уравнение (6) имеет видсоответственно;

t, t - длительности положительного и отрицательного импульсов соответственно; Т - период следовани  импульсов;

макс сумма напр женностей положительного и отрицательного импульсов.

На фиг.2 представлены дл  сравне- НИН спектры смеси ионов 0 и N с соотношением амплитуд напр женностей, образую1цих поле:

2 (а); 3,73 (б); 5 (в).

Из.фиг.2 видно, что критерий разрешени , выраженный стандартной формулой

5, - г

R

bf,+л

(14)

,. г

напр женности компенсирующего пол  дл  пары раздел емых ионов в воздухе;

&,, ufj - ширина пиков этих ионов на полувысоте.

ю ,

15

20

25

30

имеет максимальное значение при соотношении амплитуд напр женностей,образующих поле, равном -3,73,

На фиг.З представлен экспериментальный график зависимости критери  разрешени  дл  двух сортов ионов в зависимости от отношени  амплитуд напр женностей, образующих поле. Из графика видно, что оптимальное значение отношени  .-3,73.

Claims (1)

1. Использование предлагаемого способа анализа примесей в газе позвол ет повысить разрешающую способность по сравнению с известным более чем на 30% при одновременном повышении чувствительности вследствие роста отношени  сигнал/помеха. Формула изобретени 

   Способ анализа примесей в газах по авт.св. 966583, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности анализа за счет повышени  скорости дрейфа ионов, отношение амплитуд напр женности противоположного направлени  переменного периодического несимметричного по пол рности электрического пол  противоположного направлени  дл  случа  пр моугольного во времени распределени  равно 3,73.

   gjue.l

   Д- .в

   r.r-f ав

   ffffHfrriffi/fyfCaffe fojrf.f

   . №,3-вЛ ,.

   trrai ftfi

   /У  V

   /(eMf rticufiffruffe гюле, е

   Л  У-У.в ..

   if, -77Т1ГЗГ

   /tOftrtfHfufyMuiff /т г , е Фиг

   г 3.739вП

   Oiftfffwftfi/t MOHftMrntHMfcitfu, ФмкЗ

   Редактор А.Огар

   Составитель А.Нестерович

   Техред В.КадарКорректор С.Черни

   Заказ 4135/49 Тираж 697Подписное

   ВНИИПИ Государственного KOh&iTeTa СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна ,