UA136341U - Оптико-частотний вимірювач концентрації газу - Google Patents

Оптико-частотний вимірювач концентрації газу Download PDF

Info

Publication number
UA136341U
UA136341U UAU201902581U UAU201902581U UA136341U UA 136341 U UA136341 U UA 136341U UA U201902581 U UAU201902581 U UA U201902581U UA U201902581 U UAU201902581 U UA U201902581U UA 136341 U UA136341 U UA 136341U
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
terminal
output
source
optical
photodetector
Prior art date
Application number
UAU201902581U
Other languages
English (en)
Inventor
Володимир Степанович Осадчук
Олександр Володимирович Осадчук
Людмила Вікторівна Крилик
Олена Олександрівна Селецька
Ярослав Олександрович Осадчук
Оксана Петрівна Червак
Original Assignee
Вінницький Національний Технічний Університет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Вінницький Національний Технічний Університет filed Critical Вінницький Національний Технічний Університет
Priority to UAU201902581U priority Critical patent/UA136341U/uk
Publication of UA136341U publication Critical patent/UA136341U/uk

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

Оптико-частотний вимірювач концентрації газу містить когерентне джерело оптичного випромінювання, яке оптично з'єднано через послідовно встановлені за напрямком променю кювету з фотоприймачем розсіяного потоку випромінювання. Додатково введено біполярний транзистор, діод, польовий транзистор, індуктивність, обмежувальний конденсатор та два джерела постійної напруги. Перше джерело постійної напруги під'єднано до когерентного джерела оптичного випромінювання в прямому напрямку, яке послідовно оптично з'єднано, через кювету, з фотоприймачем розсіяного потоку випромінювання, перший вивід якого з'єднано з витоком польового транзистора, з другим виводом діода, перший вивід якого з'єднаний із заземленням, з емітером біполярного транзистора, база якого з'єднана зі стоком польового транзистора, колектор біполярного транзистора з'єднаний з виходом пристрою, з другим виводом фотоприймача розсіяного потоку випромінювання та з першим виводом індуктивності, другий вивід якої з'єднаний з першим виводом обмежувального конденсатора, з першим виводом другого джерела постійної напруги, другий вивід обмежувального конденсатора та другий вивід другого джерела постійної напруги під'єднані до заземлення.

Description

Корисна модель належить до області контрольно-вимірювальної техніки і може бути використана як датчик газу в пристроях автоматичного керування технологічними процесами.
Відомий пристрій для вимірювання концентрації газу, що складається із джерела когерентного випромінювання, яке оптично з'єднано через послідовно встановлені світлоподільник, кювету, діафрагму та лінзу з фотоприймачем, який під'єднаний через фотопідсилювач до першого входу логарифмічного підсилювача, другий вхід якого з'єднаний з фотоприймачем опорного потоку випромінювання, а вихід з'єднаний з пристроєм відліку (патент
США Мо 4408880, МПКеє 01 М21/00, 19831.
Недоліком такого пристрою є низька точність та складність, за рахунок наявності фотопідсилювача і логарифмічного підсилювача, що створюють похибки зсуву нуля, зміну коефіцієнтів передачі та ускладнюють конструкцію.
Найбільш близьким технічним рішенням є пристрій для вимірювання концентрації газу (див. патент СРСР Мо 1716399, МІПКє 201 М21/01, 1989|. Пристрій складається з когерентного джерела оптичного випромінювання, яке оптично з'єднано через послідовно встановлені за напрямком променя світлоподільний елемент, кювету, діафрагму, лінзу з фотоприймачем розсіяного потоку випромінювання, вихід якого підключено до входу компаратора і до першого виходу перемикача, другий вихід якого під'єднано до шини нульового потенціалу, інформаційний вхід під'єднано до виходу фотоприймача опорного потоку випромінювання, а керуючий вхід з'єднаний з виходом компаратора і входом фільтра нижніх частот, вихід якого з'єднано з пристроєм відліку.
Недоліком такого пристрою є низька чутливість за рахунок підсилення власних шумів напівпровідникових елементів.
В основу корисної моделі поставлена задача створення оптико-частотного вимірювача концентрації газу, в якому за рахунок введення нових елементів і зв'язків між ними відбувається перетворення концентрації газу у частоту, що приводить до підвищення чутливості, а також точності вимірювання концентрації газу в області малих значень, що сприяє розширенню галузі використання пристрою.
Поставлена задача вирішується тим, що оптико-частотний вимірювач концентрації газу містить когерентне джерело оптичного випромінювання, яке оптично з'єднано через послідовно
Зо встановлені за напрямком променю кювету з фотоприймачем розсіяного потоку випромінювання. Додатково введено біполярний транзистор, діод, польовий транзистор, індуктивність, обмежувальний конденсатор та два джерела постійної напруги. Перше джерело постійної напруги під'єднано до когерентного джерела оптичного випромінювання в прямому напрямку, яке послідовно оптично з'єднано, через кювету, з фотоприймачем розсіяного потоку випромінювання, перший вивід якого з'єднано з витоком польового транзистора, з другим виводом діода, перший вивід якого з'єднаний із заземленням, з емітером біполярного транзистора, база якого з'єднана зі стоком польового транзистора, колектор біполярного транзистора з'єднаний з виходом пристрою, з другим виводом фотоприймача розсіяного потоку випромінювання та з першим виводом індуктивності, другий вивід якої з'єднаний з першим виводом обмежувального конденсатора, з першим виводом другого джерела постійної напруги, другий вивід обмежувального конденсатора та другий вивід другого джерела постійної напруги під'єднані до заземлення.
Суть корисної моделі пояснює креслення.
Оптико-частотний вимірювач концентрації газу складається з когерентного джерела оптичного випромінювання 2, яке оптично з'єднано через послідовно встановлені за напрямком променя кювету З з фотоприймачем розсіяного потоку випромінювання 4, введено біполярний транзистор 5, діод 6, польовий транзистор 7, індуктивність 8, обмежувальний конденсатор 9, перше 1 і друге 10 джерела постійної напруги, причому перше джерело постійної напруги 1 під'єднано до когерентного джерела оптичного випромінювання 2 в прямому напрямку, яке послідовно оптично з'єднано, через кювету З, з фотоприймачем розсіяного потоку випромінювання 4, перший вивід якого з'єднано з витоком польового транзистора 7, з другим виводом діода б, перший вивід якого з'єднаний із заземленням, з емітером біполярного транзистора 5, база якого з'єднана зі стоком польового транзистора 7, колектор біполярного транзистора 5 з'єднаний з виходом пристрою, з другим виводом фотоприймача розсіяного потоку випромінювання 4 та з першим виводом індуктивності 8, другий вивід якої з'єднаний з першим виводом обмежувального конденсатора 9, з першим виводом другого джерела постійної напруги 10, другий вивід обмежувального конденсатора 9 та другий вивід другого джерела постійної напруги 10 під'єднані до заземлення.
Оптико-частотний вимірювач концентрації газу працює таким чином.
В початковий момент часу газу не має в кюветі 3. Перше джерело постійної напруги 1 живить когерентне джерело оптичного випромінювання 2, підвищенням напруги другого джерела постійної напруги 10 до величини, коли на електродах біполярного транзистора 5 та польового транзистора 7 виникає від'ємний опір, який приводить до виникнення електричних коливань в контурі, який утворений паралельним включенням повного опору з ємнісною складовою на електродах біполярного транзистора 5, польового транзистора 7 та індуктивності 8. Діод 6 забезпечує живлення біполярного транзистора 5 та польового транзистора 7.
Обмежувальний конденсатор 9 запобігає проходженню змінного струму через друге джерело постійної напруги 10. При надходженні газу в кювету З на фотоприймач розсіяного потоку випромінювання 4 буде потрапляти інша кількість оптичної енергії і його опір зміниться, а отже і зміниться величина ємнісної складової повного опору на електродах біполярного транзистора 5 та польового транзистора 7, це в свою чергу, викликає зміну частоти генерованих коливань.

Claims (1)

  1. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Оптико-частотний вимірювач концентрації газу, що містить когерентне джерело оптичного випромінювання, яке оптично з'єднано через послідовно встановлені за напрямком променя кювету з фотоприймачем розсіяного потоку випромінювання, який відрізняється тим, що додатково введено біполярний транзистор, діод, польовий транзистор, індуктивність, обмежувальний конденсатор та два джерела постійної напруги, причому перше джерело постійної напруги під'єднано до когерентного джерела оптичного випромінювання в прямому напрямку, яке послідовно оптично з'єднано, через кювету, з фотоприймачем розсіяного потоку випромінювання, перший вивід якого з'єднано з витоком польового транзистора, з другим виводом діода, перший вивід якого з'єднаний із заземленням, з емітером біполярного транзистора, база якого з'єднана зі стоком польового транзистора, колектор біполярного транзистора з'єднаний з виходом пристрою, з другим виводом фотоприймача розсіяного потоку випромінювання та з першим виводом індуктивності, другий вивід якої з'єднаний з першим виводом обмежувального конденсатора, з першим виводом другого джерела постійної напруги, другий вивід обмежувального конденсатора та другий вивід другого джерела постійної напруги під'єднані до заземлення. пах В.
    ТО он ши й ЕН І паси | 4 !
UAU201902581U 2019-03-18 2019-03-18 Оптико-частотний вимірювач концентрації газу UA136341U (uk)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAU201902581U UA136341U (uk) 2019-03-18 2019-03-18 Оптико-частотний вимірювач концентрації газу

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAU201902581U UA136341U (uk) 2019-03-18 2019-03-18 Оптико-частотний вимірювач концентрації газу

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA136341U true UA136341U (uk) 2019-08-12

Family

ID=71115882

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAU201902581U UA136341U (uk) 2019-03-18 2019-03-18 Оптико-частотний вимірювач концентрації газу

Country Status (1)

Country Link
UA (1) UA136341U (uk)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW201800724A (zh) 環境光濾除電路、光電感測器及應用其的光電檢測設備
CN109307550A (zh) 一种提高光功率计稳定度的温度补偿方法
Orozco Optimizing precision photodiode sensor circuit design
CN102788641B (zh) 一种光强检测电路
UA136341U (uk) Оптико-частотний вимірювач концентрації газу
CN113063505A (zh) 激光重复频率测量系统及测量方法
UA137280U (uk) Оптичний вимірювач концентрації газу з частотним виходом
UA136628U (uk) Мікроелектронний оптико-частотний вимірювач концентрації газу
UA137281U (uk) Мікроелектронний оптичний вимірювач концентрації газу з частотним виходом
UA128328U (uk) Мікроелектронний оптико-частотний перетворювач газу
UA32336U (uk) Оптичний вимірювач концентрації газу
EP3296761B1 (en) Distance measuring device
CN103674797A (zh) 颗粒物浓度检测传感器
CN113834961A (zh) 一种交流电流前端检测电路
CN107576482B (zh) 一种光学参数测量装置及其测量方法
CN217110951U (zh) 一种光电测距仪精尺频率测量装置
CN103712961A (zh) 用于光热检测的自动平衡光电探测装置及其探测方法
RU2639942C1 (ru) Высокочувствительный амплитудный детектор
US20240247977A1 (en) Measurement method for characterization of a photodetector
CN203643337U (zh) 用于光热检测的自动平衡光电探测装置
UA120378C2 (uk) Пристрій для вимірювання концентрації газу
RU2245568C2 (ru) Автоматический рефрактометр
Meng et al. Research on field calibration device of Femto-Joule level laser energy
CN206557082U (zh) 应用于工厂废水达标排放的检测装置
Musayev Conversion method and system