UA47071A - Лічильник іонів - Google Patents

Abstract

Лічильник іонів містить корпус, джерело живлення, вентилятор, а також аспіраційний конденсатор з реєстратором аероіонів. Додатково має ще один аспіраційний конденсатор, зв'язаний із джерелом живлення, причому з конденсаторами з'єднані послідовними електричними ланцюгами два вимірювальних канали негативних і позитивних іонів. В кожний з каналів входить операційний підсилювач з польовим транзистором на вході, послідовно з'єднаний з аналоговим цифровим перетворювачем, і рідинокристалічний або світлодіодний цифровий індикатор.

Description

Опис винаходу

Винахід відноситься до медичної техніки і служить для вимірювання аероіонів. 2 Відомі лічильники аероіонів, що складені з корпусу, аспіраційного конденсатора, вентилятора, батареї та електрометра з мікроскопом. Проте, вони мають великі габарити і вагу, складні в настроюванні і вимагають додаткових операцій з наступними розрахунками за формулами, що знижує точність вимірів, і ускладнюють їх виконання. Крім того, ці лічильники працюють в стаціонарних, лабораторних умовах.

Найближчим за технічною суттю є лічильник, що прийнятий за прототип, який має у своєму складі корпус, 70 декілька батарей електроживлення, аспіраційний конденсатор, вентилятор та вимірювач іонів (11.

Вимірювач іонів прототипу, який містить ламповий вольтметр, мостову балансну схему на двох транзисторах, декілька окремих батарей живлення цих схем і стрілююовий мікроамперметр, має такі недоліки. Спеціальна електрометрична лампа (2Е2П) має недостатній коефіцієнт підсилення і в теперішній час вона не випускається.

Подальше зниження розмірів, ваги, вартості неможливо через застосування в прототипу громіздких батарей 79 живлення, мікроамперметра, ланцюгів розжарювання, сіток, аноду та транзисторів. Прототип має малу точність вимірів із-за дрейфа нуля в ламповому підсилювачу постійного струму, а основне, з-за відомих недоліків стрілюових вимірювальних приладів перед цифровими.

Головний недолік полягає в тому, що лічильником-прототипом неможливо одночасно виконувати контроль і виміри аероіонів позитивної і негативної полярностей.

В основу задачі, яка спрямована на технічне рішення, що заявляється, покладено підвищення чутливості каналів виміру (автоматична корекція нуля, підвищення перешкодостійкості каналів виміру, перехід на більш зручний цифровий відлік), зниження габаритів, ваги, споживання енергії, перехід на більш сучасну техніку виміру, а основне, одночасна реєстрація двох полярностей іонів.

Поставлена задача вирішується тим, що лічильник іонів, який має корпус, джерело живлення, вентилятор, а 22 також аспіраційний конденсатор з реєстратором аероіїонів додатково має ще один аспіраційний конденсатор, « причому з конденсаторами з'єднані послідовними електричними ланцюгами два вимірювальних канали негативних і позитивних іонів, в кожний з каналів входить операційний підсилювач з польовим транзистором на вході, послідовно з'єднаний з аналоговим цифровим перетворювачем і рідинокристалічний або світлодіодний цифровий індикатор. При цьому операційні підсилювачі, аналогові цифрові індикатори виконані єдиними -- плівковими інтегральними мікросхемами. -

Така схема каналів виміру спрощує збирання їх (з'єднують між собою готові, стандартні, уніфіковані, малогабаритні мікросхеми, які мають автоматичне коректування нуля, підвищену перешкодостійкість, мале о споживання енергії). На фіг. схематично відображено пропонуємий лічильник аероіонів. ча

Цей лічильник виготовлено наступним чином. 3о В корпусі 15 розташований аспіраційний конденсатор 1 для уловлювання негативних, а другий 2 - позитивних З аероіонів. Обидва конденсатори складаються з внутрішнього, вимірювального 3, 5 і зовнішнього 4, 6 електродів.

До вимірювальних електродів підключені послідовно ОП - операційні підсилювачі 7, 8 з високоомним входом,

АЦП - інтегруючі аналогово-цифрові перетворювачі 9, 10 і рідинокристалічні або світлодіодні індикатори 11, 12. «

Запропонований переносний лічильник іонів працює наступним чином. З

Під час виміру до джерела споживання 14 підключаються елементи схеми 7, 8, 9, 10, а на зовнішні електроди с 4, 6 подаються потенціали, однакові по знаку із вимірювальною полярністю іонів. Між електродами конденсаторів

Із» виникає електричне поле, яке зміщує потік іонів поперек повітряного потоку від вентилятора 13. Внаслідок цього електроди 3, 5 одержують заряди іонів, а на вході Оп 7, 8 виникають сигнали, пропорційні цим зарядам.

Вони розпізнаються, підсилюються Оп і поступають в аналогову, а потім в цифрову частину АЦП 9, 10 і далі в 1» 15 індикатори 11, 12, на яких висвітлюються цифрові значення концентрації негативних і, одночасно, позитивних аероіонів. -і Запропонована схема вимірювальних каналів побудована з використанням сучасної технології виготовлення о плівкових, інтегральних мікросхем дозволяє при малих: об'ємі, вазі, вартості і споживаній енергії виконувати більш точні, причому, цифрові виміри одночасно двох полярностей аероіонів. -і 20 Запропонована схема на інтегральних мікросхемах проста в монтажу, оскільки зводиться до електричного щк з'єднання 3-х вузлів заводського виготовлення в єдиний, взаємозв'язаний ланцюг. При цьому, автоматична корекція нуля, визначення знаку, числа іонів робить лічильник іонів доступним рядовому медперсоналу, оскільки значно спрощує процес виміру.

Запропонований лічильник із-за простоти виміру і малої вартості може знайти широке застосування в клініках і підприємствах, де необхідно виконувати контроль концентрації аероіонів. в. Джерела інформації: 1. Радио. - 1963. - Мо11. - С. 47 - 49 (прототип).

Claims (2)

60 Формула винаходу

1. Лічильник іонів, що містить корпус, джерело живлення, вентилятор, а також аспіраційннй конденсатор з реєстратором аероіонів, який відрізняється тим, що він додатково має ще один аспіраційний конденсатор, зв'язаний із джерелом живлення, причому з конденсаторами з'єднані послідовними електричними ланцюгами бо два вимірювальних канали негативних і позитивних іонів, в кожний з каналів входить операційний підсилювач з польовим транзистором на вході, послідовно з'єднаний з аналоговим цифровим перетворювачем, і рідинокристалічний або світлодіодний цифровий індикатор.

2. Лічильник іонів за п. 1, який відрізняється тим, що електронні елементи його вимірювальних каналів виконані єдиними плівковими інтегральними мікросхемами. « «- ї- «в) ї- « -

с . и? щ» -І («в) -І - 60 б5