SU1573408A1 - Apparatus for measuring mass-spectra - Google Patents
Apparatus for measuring mass-spectra Download PDFInfo
- Publication number
- SU1573408A1 SU1573408A1 SU853979079A SU3979079A SU1573408A1 SU 1573408 A1 SU1573408 A1 SU 1573408A1 SU 853979079 A SU853979079 A SU 853979079A SU 3979079 A SU3979079 A SU 3979079A SU 1573408 A1 SU1573408 A1 SU 1573408A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- input
- output
- analog
- register
- mass
- Prior art date
Links
Landscapes
- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к масс-спектроскопии и может быть использовано в квадрупольных (монопольных) масс-спектрометрах дл измерени и индикации параметров масс-спектров. Целью изобретени вл етс повышение помехоустойчивости и достоверности результатов измерени интенсивности масс-спектра. Устройство содержит генератор, элементы И и ИЛИ, аналого-цифровой преобразователь, регистр, блок сравнени , счетчики, делитель частоты, пороговый элемент, формирователь, одновибратор, блок аналого-цифрового сравнени . 2 ил.This invention relates to mass spectroscopy and can be used in quadrupole (monopole) mass spectrometers to measure and indicate mass spectral parameters. The aim of the invention is to improve the noise immunity and reliability of the results of measuring the intensity of the mass spectrum. The device contains a generator, elements AND and OR, analog-digital converter, register, comparison block, counters, frequency divider, threshold element, driver, one-shot, analog-digital comparison block. 2 Il.
Description
Изобретение относитс к масс-спек- трометрии и может быть использовано в квадрупольных (монопольных) масс- спектрометрах дл измерени и индикации параметров масс-спектров.The invention relates to mass spectrometry and can be used in quadrupole (monopole) mass spectrometers for measuring and indicating the parameters of mass spectra.
Цель изобретени - повышение помехоустойчивости и достоверности результатов измерени интенсивности масс-спектра.The purpose of the invention is to improve the noise immunity and reliability of the results of measuring the intensity of the mass spectrum.
На фиг, 1 представлена блок-схема устройства дл имерени параметров масс-спектров; на фиг, -2 - эпюры напр жений в узловых точках устройства .Fig. 1 is a block diagram of a device for measuring mass spectral parameters; Fig. 2 shows the stress plots at the node points of the device.
Устройство содержит генератор 1, первый элемент 2 и второй 3 элементы И, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 4, элемент 5 задержки, регистр . 6, блок 7 сравнени , блок 8 индикации, второй счетчик 9, делитель 10 частоты, первый счетчик 11, блок 12 аналого- цифрового сравнени (АЦС), элемент ИЛИ 33, пороговый элемент 14, формирователь 15, одновибратор 16 и дополнительный элемент И 17,The device contains a generator 1, the first element 2 and the second 3 elements And, analog-to-digital Converter (ADC) 4, the element 5 delay, the register. 6, comparison unit 7, display unit 8, second counter 9, frequency divider 10, first counter 11, analog-digital comparison unit 12 (ATS), element OR 33, threshold element 14, driver 15, one-shot 16 and additional element AND 17 ,
Анаологовый сигнал спектра Uc/w подаетс на первый вход 18 устройства, а линейно измен ющийс сигнал, пропорциональный номеру массы UHM, на второй вход 19 устройства.The analog signal of the Uc / w spectrum is fed to the first input 18 of the device, and a linearly varying signal, proportional to the mass number UHM, to the second input 19 of the device.
На фиг, 2 представлены эпюры напр жений в узловых точках устройства, где а - сигнал на первом входе 18 устройства , пропорциональный номеру массы; б - сигнал на первом выходе делител 10 частоты; в - внутренний синхронизирующий сигнал делител 10 частоты; г - сигнал на втором выходе делител 10 частоты; д - сигнал спектра масс, поступающий на второй вход 19 устройства; е, ж, и - сигналы на выходах соответственно порогового элемента 14, формирователь 15, одновибратора 16; к - сигнал сброса, на выходе элемента ИЛИ 13..Fig. 2 shows the stress plots at the node points of the device, where a is the signal at the first input 18 of the device, proportional to the mass number; b - the signal at the first output of the frequency divider 10; в - internal synchronizing signal of frequency divider 10; g is the signal at the second output of frequency divider 10; d - the signal of the mass spectrum, arriving at the second input 19 of the device; e, g, and - signals at the outputs, respectively, of the threshold element 14, the driver 15, the one-shot 16; K - reset signal, at the output of the element OR 13 ..
(Л(L
ел ate
СоWith
315315
Устройство дл измерени параметро масс-спектров работает следующим образом ,A device for measuring the parameter mass spectra works as follows.
В зависимости от скорости развертки устанавливаетс частота генератора 1 и длительность имульса одновибрато- ра 16, вл юща с критерием, по которому массовые пики отдел ютс от им- пульсных помех. Она должна быть чуть больше половины длительности пика. Ве регулируемого порога порогового элемента 14, вл юща с критерием интенсивности пиков устанавливаетс в зависимости от уровн шума, значение которого может быть предваритель- нр измерено,Depending on the sweep speed, the frequency of the oscillator 1 and the duration of the pulse of the one-oscillator 16 are determined, which is the criterion by which the mass peaks are separated from the pulse interference. It should be slightly more than half the peak duration. Be adjustable threshold threshold element 14, which is the criterion of the intensity of the peaks is determined depending on the noise level, the value of which can be preliminarily measured
В начальный момент времени узлы 4, 6| и 8, 12 приведены в исходное состо -сигналом Начальна установка, который вырабатываетс схемой сброса а включени питани (не показана), При этом АЦП 4 не работает, поскольку н(а его управл ющем входе присутствует запрещающий сигнал с выхода второго элемента И 3. При подаче на первый йход 18 устройства линейно измен ющегос сигнала, пропорционального номеру массы UHM, а на второй вход 19 аналогового сигнала масс-спектра Ucw Схема АЦС 12 производит сравнение кода записанного в счетчике 11, с аналоговым сигналом номера массы UHM,At the initial time, nodes 4, 6 | and 8, 12 are given in the initial state by the signal. The initial installation, which is produced by a power-on reset circuit (not shown). At the same time, the A / D converter 4 does not work, because the inhibiting signal from the output of the second element I 3 is present on its control input. When a linearly varying signal is applied to the first input 18, proportional to the UHM mass number, and to the second input 19 of the analog signal of the mass spectrum Ucw, the ADC 12 circuit compares the code recorded in the counter 11 with the analog signal of the UHM mass number,
Если код первого счетчика 11 больш кода, эквивалентного напр жению UHM, to на выходе блока АЦС 12 присутствует запрещающий сигнал, и импульсы с (выхода генератора 1 не происходит через первый элемент И 2 на вход счетчика 11„ Если код счетчика 11 меньше кода, эквивалентного напр жению UHM, то на втором входе первого элемента И 2 присутствует разрешающий сигнал, что позвол ет генератору 1 увеличить содержимое счетчика 11 и делител 10If the code of the first counter 11 is greater than the code equivalent to the UHM voltage, to the output of the ADC 12 block there is a inhibit signal and pulses from (the generator 1 output does not occur through the first AND 2 element to the input of the counter 11 "If the counter code 11 is less than the code equivalent voltage UHM, then at the second input of the first element And 2 there is an enabling signal, which allows generator 1 to increase the contents of counter 11 and divider 10
на единицу. При по влении сигнала per unit. When a signal appears
5050
на первом выходе делител 10 частоты увеличиваетс на единицу содержимое счетчика 9, код которого поступает на первый информационный вход блока 8 индикации дл отображени текущего значени номера массы (i-1, i, i+ + 1,....).at the first output, the frequency divider 10 increases by one the contents of the counter 9, the code of which is fed to the first information input of the display unit 8 to display the current value of the mass number (i-1, i, i + +1, ....).
При наличии пика в спектре масс U см на участке i-1 (фиг. 2д) в момент времени tM , когда напр жение пика ста-- 5If there is a peak in the mass spectrum of U cm in section i-1 (Fig. 2e) at time tM, when the peak voltage is 100 5
новитс равным пороговому значению, выход порогового элемента 14 становитс активным, разреша прохождениеis equal to the threshold value, the output of the threshold element 14 becomes active, allowing
4four
00
Q Q Q Q
, Q Q
5five
00
5five
импульсов с выхода генератора 1 на управл ющий вход АЦП 4. По переднему фронту выходного сигнала порогового элемента 14 в одновибраторе 16 формируетс положительный импульс (фиг. 2и) , поступающий на второй вход дополнительного элемента И 17,pulses from the output of the generator 1 to the control input of the ADC 4. On the leading edge of the output signal of the threshold element 14 in the one-oscillator 16 a positive pulse is formed (Fig. 2i) arriving at the second input of the additional element 17,
Выход порогового элемента 14 находитс в активном состо нии до момента времени t, когда интенсивность пика становитс меньше установленного значени порога, В момент времени t формирователем 15 вырабатываетс корот- 5 кий импульс сброса (фиг, 2ж), поступающий на первый вход дополнительного элемента И 17, Так как в спектре на участке i-1 присутствует массовый пик нормальной длительности, то импульс временной селекции с выхода од- новибратора 16 и импульс сброса с выхода формировател 15 не совпадают во времени. На выходах элементов И 17 и ИЛИ 13 сигнал сброса отсутствует и содержимое регистра 6 не обнул етс . Схема АЦП 4 на участке производит преобразование аналогового сигнала интенсивности масс-спектра в код, значение которого сравниваетс в блоке 8 сравнени с кодом, хран щимс в регистре 6.The output of the threshold element 14 is in the active state until time t, when the peak intensity becomes less than the set threshold value. At time t, the driver 15 produces a short 5-pulse reset (Fig. 2g) arriving at the first input of the additional element And 17 Since the mass peak of normal duration is present in the spectrum at i-1, the time selection pulse from the output of the single-oscillator 16 and the reset pulse from the output of the driver 15 do not coincide in time. At the outputs of the AND 17 and OR 13 elements, a reset signal is missing and the contents of register 6 are not zeroed. The ADC circuit 4 in the region converts the analog signal of the mass spectrum intensity to a code, the value of which is compared in comparison block 8 with the code stored in register 6.
Если код регистра 6 меньше или равен коду с выхода АЦП 4, то в регистр 6 по сигналу с выхода блока 7 сравнени заноситс новое значение кода и производитс новое измерение. Если при сравнении код в регистре 6 окажетс больше кода с выхода АЦП 4, то запись кода АЦП 4 в регистр 6 не производитс .If the register code 6 is less than or equal to the code from the output of the ADC 4, then the new value of the code is entered into register 6 by the signal from the output of the comparison block 7 and a new measurement is made. If, when comparing, the code in register 6 turns out to be greater than the code from the output of the ADC 4, then the ADC 4 code is not written to register 6.
Процесс измерени и анализа производитс на всем участке , что позвол ет фиксировать в регистр 6 значение глобального максимума интенсивности пика (точка Б, фиг, 2д), По окончании участка i-1, о чем свиде- тельсвует по вление сигнала на втором выходе делител 10 частоты, передним фронтом сигнала производитс перезапись кодов номера текущей массы и значени глобального максимума интенсивности пика в блок 8 индикации. На индикаторном табло бло1 ка 8 индикации производитс отображение номера массы и максимальною значени интенсивности данной массы.The process of measurement and analysis is carried out throughout the section, which allows recording the value of the global maximum of the peak intensity (point B, fig 2d) in register 6. At the end of section i-1, which is indicated by the appearance of the signal at the second output of the divider 10 frequency, the leading edge of the signal is rewritten codes of the number of the current mass and the value of the global maximum intensity of the peak in block 8 of the display. On the display panel of the display 8, the number of the mass and the maximum intensity value of the given mass are displayed.
Таким образом, в отличие от известного устройства, в котором за максимальное значение интенсивностиThus, in contrast to the known device, in which for the maximum intensity value
5five
может приниматьс первый локальный максимум (точка А, фиг. 2д), в предлагаемом устройстве измер етс и выводитс на блок индикации значение глобального максимума интенсивности пика (точка Б, фиг, 2д).the first local maximum can be accepted (point A, fig. 2d), in the proposed device, the value of the global peak intensity maximum (point B, fig. 2d) is measured and output to the display unit.
Дл подготовки устройства к измерению интенсивности следующего пика масс-спектра производитс обнуление содержимого регистра 6 импульсом сброса (фиг, 2к) с выхода элемента ИЛИ 13 Этот импульс вырабатываетс элементом 5 задержки, который задерживает передний фронт сигнала с второго выхода делител 10 частоты на врем Ј, достатосное дл перезаписи кодов номера массы и интенсивности пика в блок 8 индикации.To prepare the device for measuring the intensity of the next peak of the mass spectrum, the contents of register 6 are reset by a reset pulse (FIG. 2k) from the output of the OR 13 element. This pulse is generated by a delay element 5 that delays the leading edge of the signal from the second output of the frequency divider 10 by time Ј, enough to overwrite the codes of the number of mass and intensity of the peak in block 8 of the display.
При поступлении на вход 18 устройства сигнала спектра масс U... . в коUpon receipt at the input 18 of the device signal mass spectrum U .... in to
см тором имеетс импульсна помеха на see the torus there is a pulse interference on
участке i (фиг, 2д), в момент времени tt срабатывает пороговый элемент 14, разреша работу АЦП 4 на врем t.-t. Формирователь 15 и одновибратор 16 вырабатывают импульсы сброса и селекции соответственно, которые поступают на входы дополнительного элемента И 17, Поскольку длительность помехи значительно меньше ширины пика, импульсы селекции и сброса совпадают по времени , и с выхода элемента И 17 импульс сброса (фиг, 2к) поступает на первый вход элемента ИЛИ 13, С выхода элемента 13 импульс сброса подаетс на дополнительный управл ющий вход регистра 6, производ обнуление регистра. За счет этого в предлагаемом устройстве исключаетс вывод на индикацию значений интенсивности импульсных помех и паразитных пиков в отличие от известного устройства,section i (FIG. 2d), at time tt, the threshold element 14 is triggered, allowing the operation of the ADC 4 for a time t.-t. The shaper 15 and the one-shot 16 produce a reset and selection pulses, respectively, which are fed to the inputs of an additional element And 17, Since the duration of the interference is much less than the width of the peak, the selection and reset pulses coincide in time, and from the output of the element And 17 a reset pulse (fig, 2k) arrives at the first input of the element OR 13. From the output of the element 13, a reset pulse is applied to the additional control input of register 6, producing a reset of the register. Due to this, in the proposed device eliminates the display on the display of the values of the intensity of impulse noise and spurious peaks in contrast to the known device,
Сигналом со второго выхода делител 10 частоты нулевой код регистра 6 и код номера массы с выхода второго счетчика 9 переписываютс в блок 8 индикации, а импульс сброса с выхода элемента ИЛИ 13 осуществл ет подготовку устройства к измерению следующего i+1 пика.The signal from the second output of the frequency divider 10 registers the zero code 6 and the mass number code from the output of the second counter 9 are copied to the display unit 8, and the reset pulse from the output of the OR element 13 prepares the device for measuring the next i + 1 peak.
При отсуствии чека и помехи в спектре Uc , а также при наличии шума, значение которого меньше заданного порога, пороговый элемент 14 не срабатывает , запреща работу АЦП 4, формировател 15 и одновибратора 16. КодIn the absence of a check and interference in the spectrum of Uc, as well as in the presence of noise, the value of which is less than the specified threshold, the threshold element 14 does not work, prohibiting the operation of the ADC 4, the driver 15 and the one-shot 16. Code
JQ щ Jq u
408408
на выходе АЦП 4 не измен етс , блок 7 сравнени не работает, а в регистре -6 хранитс нулевой код, который по окончании текущего номера массы сигналом с второго выхода делител 10 частоты переписываетс в блок 8 индикации .At the output of the A / D converter 4, the comparison block 7 does not work, and in register-6 the zero code is stored, which, at the end of the current mass number by a signal from the second output of frequency divider 10, is rewritten into display block 8.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853979079A SU1573408A1 (en) | 1985-11-22 | 1985-11-22 | Apparatus for measuring mass-spectra |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853979079A SU1573408A1 (en) | 1985-11-22 | 1985-11-22 | Apparatus for measuring mass-spectra |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1573408A1 true SU1573408A1 (en) | 1990-06-23 |
Family
ID=21206169
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU853979079A SU1573408A1 (en) | 1985-11-22 | 1985-11-22 | Apparatus for measuring mass-spectra |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1573408A1 (en) |
-
1985
- 1985-11-22 SU SU853979079A patent/SU1573408A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 651239, кл. G О N 27/62, 1975. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU1573408A1 (en) | Apparatus for measuring mass-spectra | |
US3943341A (en) | Computing apparatus | |
SU744997A2 (en) | Frequency counter | |
SU1278733A1 (en) | Digital phasemeter | |
SU815667A1 (en) | Digital interval and frequency meter | |
SU1002978A1 (en) | Digital meter of frequency | |
SU796887A1 (en) | Shaft angular position-to-code converter | |
SU1651222A1 (en) | Spark energy meter | |
SU621215A1 (en) | Device for accounting count lossess in spectrometer | |
SU884105A1 (en) | Time interval converter | |
SU1167525A1 (en) | Device for protection against broad-band noise | |
SU1721805A1 (en) | Method of forming pulsed signals and device thereof | |
SU815649A1 (en) | Device for measuring tensions on a discrete screen | |
SU926687A1 (en) | Device for determination of pulse signal amplitude distribution probabilities | |
SU785797A1 (en) | Device for measuring time parameters of pulse code signals | |
SU1084695A1 (en) | Discrete phase measuring device | |
SU1636781A1 (en) | Peak voltage measurer | |
RU2179322C1 (en) | Meter of residual voltage across reservoir capacitor in capacitive ignition systems | |
RU2210084C2 (en) | Meter measuring duration of spark discharges in spark-plugs | |
SU409149A1 (en) | DIGITAL FREQUENCY | |
SU873407A1 (en) | Device for converting voltage to digital code | |
SU1170374A2 (en) | Frequency spectrum analyzer | |
SU731393A1 (en) | Frequency meter | |
SU932420A1 (en) | Relative square pulse duration digital meter | |
SU966616A1 (en) | Device for measuring pulse repetition mean frequency |