UA136628U - Мікроелектронний оптико-частотний вимірювач концентрації газу - Google Patents

Мікроелектронний оптико-частотний вимірювач концентрації газу Download PDF

Info

Publication number
UA136628U
UA136628U UAU201902580U UAU201902580U UA136628U UA 136628 U UA136628 U UA 136628U UA U201902580 U UAU201902580 U UA U201902580U UA U201902580 U UAU201902580 U UA U201902580U UA 136628 U UA136628 U UA 136628U
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
terminal
source
transistor
photodetector
cuvette
Prior art date
Application number
UAU201902580U
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 UAU201902580U priority Critical patent/UA136628U/uk
Publication of UA136628U publication Critical patent/UA136628U/uk

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

Мікроелектронний оптико-частотний вимірювач концентрації газу складається з когерентного джерела оптичного випромінювання, яке оптично з'єднано через послідовно встановлені за напрямком промені кювету, з фотоприймачем розсіяного потоку випромінювання, згідно з корисною моделлю в нього введено МДН-транзистор, два біполярні транзистори, резистор, обмежувальний конденсатор, індуктивність 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'єднаний з другим виводом індуктивності, з першим виводом обмежувального конденсатора, з першим виводом другого джерела постійної напруги, крім того, другий вивід фотоприймача розсіяного потоку випромінювання з'єднано із затвором МДН-транзистора, з першим виводом резистора, другий вивід якого з'єднаний з витоком МДН-транзистора, з емітером першого біполярного транзистора, з другим виводом обмежувального конденсатора, з другим виводом другого джерела постійної напруги, які під'єднані до заземлення, перший вивід індуктивності з'єднано з виходом пристрою, з емітером другого біполярного транзистора, база якого з'єднана з колектором першого біполярного транзистора та зі стоком МДН-транзистора.

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, МПКб СО1М 21/00, 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.
Як найближчий аналог обрано пристрій для вимірювання концентрації газу (див. патент
СРСР Мо 1716399, МПКб С01М 21/01, 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 мікроелектронного 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 в мікроелектронний оптико-частотний вимірювач концентрації газу, який складається з когерентного джерела оптичного випромінювання, яке
Зо оптично з'єднано через послідовно встановлені за напрямком променя кювету, з фотоприймачем розсіяного потоку випромінювання, введено МДН-транзистор, два біполярні транзистори, резистор, обмежувальний конденсатор, індуктивність 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'єднаний з другим виводом індуктивності, з першим виводом обмежувального конденсатора, з першим виводом другого джерела постійної напруги, крім того, другий вивід фотоприймача розсіяного потоку випромінювання з'єднано із затвором МДН-транзистора, з першим виводом резистора, другий вивід якого з'єднаний з витоком МДН-транзистора, з емітером першого біполярного транзистора, з другим виводом обмежувального конденсатора, з другим виводом другого джерела постійної напруги, які під'єднані до заземлення, перший вивід індуктивності з'єднано з виходом пристрою, з емітером другого біполярного транзистора, база якого з'єднана з колектором першого біполярного транзистора та зі стоком МДН-транзистора.
Суть корисної моделі пояснюють креслення, де на кресленні наведено схему мікроелектронного оптико-частотного вимірювача концентрації газу.
Мікроелектронний оптико-ч-астотний вимірювач концентрації газу складається з когерентного джерела оптичного випромінювання 2, яке оптично з'єднано через послідовно встановлені за напрямком променя кювету 3, з фотоприймачем розсіяного потоку випромінювання 4, введено МДН-транзистор 6, перший 7 та другий 8 біполярні транзистори, резистор 5, обмежувальний конденсатор 10, індуктивність 9У та перше 1 і друге 11 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 3, з фотоприймачем розсіяного потоку випромінювання 4, перший вивід якого з'єднаний з другим виводом індуктивності 9, з першим виводом обмежувального конденсатора 10, з першим виводом другого джерела постійної напруги 11, крім того, другий вивід фотоприймача розсіяного потоку випромінювання 4 з'єднано із затвором МДН-транзистора 6, з першим виводом резистора 5, другий вивід якого з'єднаний з витоком МДН-транзистора 6, з емітером першого біполярного транзистора 7, з другим виводом обмежувального конденсатора 10, з другим виводом другого джерела постійної напруги 11, які під'єднані до заземлення, бо перший вивід індуктивності 9 з'єднано з виходом пристрою, з емітером другого біполярного транзистора 8, база якого з'єднана з колектором першого біполярного транзистора 7 та зі стоком МДН-транзистора 6.
Мікроелектронний 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 11 до величини, коли на електродах емітер першого 7 та емітер другого 8 біполярних транзисторів виникає від'ємний опір, який приводить до виникнення електричних коливань в контурі, який утворений паралельним включенням повного опору з ємнісною складовою на електродах емітер першого 7 та емітер другого 8 біполярних транзисторів та індуктивності 9. Фотоприймач розсіяного потоку випромінювання 4 та резистор 5 утворюють дільник напруги. МДН-транзистор 6 забезпечує живлення першого 7 та другого 8 біполярних транзисторів.
Обмежувальний конденсатор 10 запобігає проходженню змінного струму через друге джерело постійної напруги 11. 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 першого 7 та другого 8 біполярних транзисторів, це в свою чергу, викликає зміну частоти генерованих коливань.

Claims (1)

  1. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Мікроелектронний оптико-частотний вимірювач концентрації газу, який складається з когерентного джерела оптичного випромінювання, яке оптично з'єднане через послідовно встановлені за напрямком промені кювету, з фотоприймачем розсіяного потоку випромінювання, який відрізняється тим, що в нього введено МДН-транзистор, два біполярні транзистори, резистор, обмежувальний конденсатор, індуктивність 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'єднаний з Зо другим виводом індуктивності, з першим виводом обмежувального конденсатора, з першим виводом другого джерела постійної напруги, крім того, другий вивід фотоприймача розсіяного потоку випромінювання з'єднано із затвором МДН-транзистора, з першим виводом резистора, другий вивід якого з'єднаний з витоком МДН-транзистора, з емітером першого біполярного транзистора, з другим виводом обмежувального конденсатора, з другим виводом другого джерела постійної напруги, які під'єднані до заземлення, перший вивід індуктивності з'єднано з виходом пристрою, з емітером другого біполярного транзистора, база якого з'єднана з колектором першого біполярного транзистора та зі стоком МДН-транзистора.
    Шия З ! соки й йх й пи й КМ ХМ І 1 | ній
UAU201902580U 2019-03-18 2019-03-18 Мікроелектронний оптико-частотний вимірювач концентрації газу UA136628U (uk)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAU201902580U UA136628U (uk) 2019-03-18 2019-03-18 Мікроелектронний оптико-частотний вимірювач концентрації газу

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAU201902580U UA136628U (uk) 2019-03-18 2019-03-18 Мікроелектронний оптико-частотний вимірювач концентрації газу

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA136628U true UA136628U (uk) 2019-08-27

Family

ID=71119161

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAU201902580U UA136628U (uk) 2019-03-18 2019-03-18 Мікроелектронний оптико-частотний вимірювач концентрації газу

Country Status (1)

Country Link
UA (1) UA136628U (uk)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6212605B2 (ja) ガイガーモードのアバランシェフォトダイオードを有する受光器及び読み出し方法
CN101174902A (zh) 高动态范围的光接收器
US8451063B2 (en) Wideband low noise sensor amplifier circuit
US4468562A (en) Dosimeter for photometric applications
UA136628U (uk) Мікроелектронний оптико-частотний вимірювач концентрації газу
UA137280U (uk) Оптичний вимірювач концентрації газу з частотним виходом
CN108204859B (zh) 光电检测电路和光电检测装置
UA136341U (uk) Оптико-частотний вимірювач концентрації газу
UA137281U (uk) Мікроелектронний оптичний вимірювач концентрації газу з частотним виходом
CN104702248B (zh) 超快激光平衡探测光电脉冲信号整形方法及实现电路
US6965103B2 (en) Signal strength detection circuits for high speed optical electronics
UA128328U (uk) Мікроелектронний оптико-частотний перетворювач газу
CN113834961A (zh) 一种交流电流前端检测电路
US9989983B2 (en) Current source for the delivery of a first current and a second current
UA32336U (uk) Оптичний вимірювач концентрації газу
US20180074197A1 (en) Distance measuring device
SE7810662L (sv) Anordning for nollnivakorrigerande forsterkning av en pulsspenning
CN110672923A (zh) 一种硅波导导纳的检测系统
US11984897B2 (en) Peak-detector circuit and method for evaluating a peak of a first input voltage
RU2639942C1 (ru) Высокочувствительный амплитудный детектор
RU2558282C1 (ru) Частотно-селективный фотопреобразователь оптического излучения
UA120378C2 (uk) Пристрій для вимірювання концентрації газу
JP2007096067A (ja) 光電変換回路
SU838413A1 (ru) Устройство дл преобразовани измен -ющЕйС НЕэлЕКТРичЕСКОй ВЕличиНы B элЕК-ТРичЕСКОЕ НАпР жЕНиЕ
Yebras et al. Strategies for shortening the output pulse of silicon photomultipliers