Устройство для обработки токового сигнала в дифференциальной импульсной полярографии

 

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для обработки токового сигнала в дифференциальной импульсной полярографии, применяемой в аналитической химии при анализе растворов. Целью изобретения является повышение точности обработки входного сигнала. При этом базовая линия получаемых полярограмм с обеих сторон каждого отдельного пика является частью одной и той же прямой, имеющей небольшой наклон, вследствие чего точнее определяются высоты пиков. Дпя достижения этой цели в устройство дополнительно введен делитель 2 напряжения , соединенный с преобразователем 1 ток - напряжение и четвертым управляемым ключом 9. На чертеже также показаны инвертор 3, управляемые ключи 4, 5 и 7, интегратор 6, блок 8 аналоговой памяти, блок 10 синхронизации . 3 ил.V (Л Фиг. /

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

COUHAЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК(19) (11) А1 (51) 4 С 01 Р 5/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СОИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЬЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (89) 36155 BG (21) 7772848/24-21 (22) 16 .02,83 (31) 55497 (32) 22. 02.82 (33) ВС (46) 07.04.87. Бюл. У 13 (71) Единен Център по химия (BG) (72) Румен Койчев Златев (BG) (53) 621.336(088.8) (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ТОКОВОГО СИГНАЛА В ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ИМПУЛЬСНОЙ ПОЛЯРОГРАФИИ (57) Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для обработки токового сигнала в дифференциальной импульсной полярографии, применяемой в аналитической химии при анализе растворов.

Целью изобретения является повышение точности обработки входного сигнала.

При этом базовая линия получаемых полярограмм с обеих сторон каждого отдельного пика является частью одной и той же прямой, имеющей небольшой наклон, вследствие чего точнее определяются высоты пиков. Для достижения этой цели в устройство дополнительно введен делитель 2 напряжения, соединенный с преобразователем

1 ток — напряжение и четвертым управляемым ключом 9. На чертеже также показаны инвертор 3, управляемые ключи 4, 5 и 7, интегратор 6, блок 8 аналоговой памяти, блок 10 синхронизации. 3 ил. I

1 13

Изобретение относится к электроизмерительной технике и предназначено для обработки токового сигнала в дифференциальной импульсной полярографии, применяемой в аналитической химии при анализе растворов.

Известно устройство для обработки токового сигнала в дифференциальной импульсной полярографии (авторское свидетельство ЧССР М 175915, кл, G 01 N 27/48, опублик. 15.01.?9), Недостаток устройства состоит в том, что при обработке токового сигнала, т.е. при отделении от общего тока токов импульсной компоненты фарадического тока, представляющей собой полезный аналитический сигнал, на нее накладываются также компоненты тока, являющиеся результатом нарастания поверхности капельно-ртутного электрода, При изменении потенциала эти компоненты изменяются как по амплитуде, так и по полярности, что приводит к искажению полярограмм, записываемых устройством, как зависимость импульсной компоненты фаради— ческого тока от потенциала электрода. Вследствие этого определение высот токов, которые представляют собой меру концентраций определяемых компонент, является неточным, особенно в случаях частично перекрывающихся пиков, так как базовая линия с ,обеих сторон пиков имеет различные уровни, На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 — диаграммы, поясняющие работу устройства; на фиг. 3 — выходные. полярограммы, Устройство содержит (фиг. 1) преобразователь 1 ток — напряжение, делитель 2 напряжения, инвертор З„первый и второй управляемые ключи 4 и 5, интегратор 6, третий управляемый ключ

7, блок 8 аналоговой памяти, четвертый управляемый ключ 9 и блок 10 синхронизации, причем вход устройства соединен с входом преобразователя 1 ток — напряжение, выходом соединенного с входами делителя 2 напряжения и инвертора З,выходы которых соответственно через первый и второй управляемые ключи 4 и 5 соединены с входом интегратора 6, выход которого через третий управляемый ключ 7 соединен с входом блока 8 аналоговой памяти, выходом соединенного с выходом устройства, четвертый управляемый ключ

02143 2

ЗО

9 подключен параллельно интегрирующему конденсатору интегратора 6, а управляющие входы управляемых ключей

4, 5, 7 и 9 соединены с соответствующими выходами блока 10 синхронизации .

Устройство работает следующим образом.

Сигнал, пропорциональный протекающему через электрод (не показан) току, подается с выхода преобразователя 1 ток — напряжение на входы делителя 2 напряжения и инвертора 3.

На выходе делителя 2 напряжения сигнал имеет амплитуду в два раза меньше входной и ту же полярность, а на выходе инвертора 3 — ту же амплитуду и обратную полярность по отношению к входному сигналу. С момента 11 времени до момента 12 (фиг, 2) интегрируется сигнал, подаваемый с выхода делителя 2 налряжения посредством замыкания управляемого ключа 4 на вход интегратора б . С момента 13 до момента 14 интегрируется сигнал, подаваемый с выхода инвертора 3, причем на этот интервал времени замыкается управляемый ключ 5, после чего производится третье интегрирование — с момента 15 до момента 16 — сигнала, подаваемого с выхода делителя 2 напряжения на вход интегратора 6 через управляемый ключ 4. При этом интервалы времени 11-12; 13-14 и 15-16 равны друг другу, как и интервалы 12-13 и

14-15. После третьего интегрирования сигнал на выходе интегратора 6 пропорционален разности между средней амплитудой тока в интервале 13-14 и амплитудой, которую имел бы ток в этом интервале без импульса потенциала Е, т,е. без импульсной компоненты тока.

После третьего интегрирования посредством замыкания управляемого ключа 7 сигнал с выхода интегратора 6 записывается в блок 8 аналоговои памяти, затем интегратор б обнуляется посредством замыкания управляемого ключа 9 °

На графике амплитуд сигналов на выходе устройства (фиг. 2) предлагаемому устройству соответствует отрезок В, известному — отрезок А = В + С при одном и том же входном сигнале соответствующем одному и тому же потенциалу элеткрода E. На полярограммах (фиг. 3) показаны кривые тока/потенциала 10 М раствора Рв", 3 13021 полученные при одних и тех же условиях предлагаемым (кривая F) и известным (кривая G) устройствами, причем пик кривой F имеет высоту íà 20Х выше высоты пика кривой С, при одном и том же уровне базовой линии с обеих сторон пика.

Таким образом, изобретение позволяет повысить точность обработки входного сигнала, так как базовая ли- 1ð ния получаемых полярограмм с обеих сторон каядого отдельного пика является частью одной и той же прямой, имеющей небольшой наклон, вследствие чего точнее определяются высоты пиков.

Формула изобретения

Устройство для обработки токового сигнала в дифференциальной импульсной полярографии, содержащее преобразователь ток — напряжение, инвертор, интегратор, блок аналоговой памяти, 43 4 блок синхронизации и четыре управляемых ключа, причем вход устройства соединен с входом преобразователя ток — напряжение, выход которого через последовательно соединенные инвертор и первый управляемый ключ — с входом интегратора, выход которого через второй управляемый ключ соединен с входом блока аналоговой памяти, выход которого соединен с выходом устройства, третий управляемый ключ подключен параллельно интегрирующему конденсатору интегратора, вход которого соединен также с выходом четвертого управляемого ключа, а управляющие входы управляемых ключей соединены с соответствующими выходамю блока синхронизации, о т л и ч а ю— щ е е с я тем,что в него дополнительно введен делитель напряжения,, вход которого соединен с выходом преобразователя ток — напряжение, а выход — с входом четвертого управляемого ключа.

1302143

Составитель В.Быков

Техред Н.Глущенко Корректор А.Обручар

Редактор О.Юрковецкая

Тираж 694 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 1207/4 1

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул . Проектная, 4