ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Регистрация сигналов детекторов из "Практическая газовая и жидкостная хроматография" Упрощенная схема системы регистрации сигнала ионизационных детекторов показана на рис. 11.42. Измерение тока детектора осуществляется косвенным методом — по падению напряжения, создаваемому током на входном измерительном сопротивлении. В этом случае электрометр вьтолняет роль вольтметра с высоким входным сопротивлением (до 10 Ом). Поскольку самопищущий потенциометр имеет узкий диапазон регистрируемых сигналов (10 — от 1 до 100% щкалы), а измеряемые токи могут меняться в щироком диапазоне, для согласования сигнала электрометра со щкалой потенциометра применяется выходной делитель с диапазоном 10 -10 . Для регистрации полного диапазона токов используется, кроме того, переключение входных измерительных сопротивлений, при этом диапазон расщиряется еще на 3-4 порядка. Табл.П.6 иллюстрирует это положение на примере электрометра, применяемого в хроматографах Цвет-500 . [c.127] Сопротивления, составляющие делитель, имеют значения в пределах 10-1000 Ом и могут быть изготовлены довольно точно, поэтому обеспечивается соответствие действительных значений коэффициентов аттенюации их номиналам. При переключении входного сопротивления значительно сложнее добиться достаточно точного соответствия коэффициентов аттенюации их номиналам, так как трудно изготовить точно высокоомные сопротивления (10 -10 Ом) и их значения могут существенно меняться в процессе эксплуатации. Кроме того, переключение входных сопротивлений иногда сопровождается появлением временных шумов и непропорциональным смещением нулевой линии. [c.128] Довольно часто измеряемый электрометром полезный сигнал (пик) значительно меньше уровня сигнала детектора, образованного фоновым током. [c.129] Пример. Необходимо измерять сигнал 5 10 11 А над уровнем фонового тока 2 10 А. При включении шкалы по току 5 10 А, на которой фоновый сигнал составляет 40%, измеряемый полезный сигнал соответствует 1% шкалы, т. е. практически не может быть точно измерен. Для проведения измерений на достаточно чувствительных шкалах в электрометрах предусматривается возможность подавления фонового сигнала с помощью схемы компенсации, дающей ток, противоположный току сигнала. Схема компенсации должна обеспечивать возможность установки тока компенсации в достаточно широких пределах, необходимую плавность его изменения при установке нуля и, главное, высокую стабильность установленного значения тока компенсации (изменения тока компенсации проявляются как обычные флуктуации нулевой линии). После того, как фоновый сигнал будет скомпенсирован, выбирается шкала электрометра, в пределах которой должен регистрироваться измеряемый сигнал для нашего примера может быть использована шкала 10-10 ° А, при этом сигнал (5 10 А) составит 50% шкалы. [c.129] Схемы компенсации, включаемые в состав электрометров, обеспечивают стабилизацию тока компенсации до 0,01%. Дальнейшее улучшение стабильности достигается значительным усложнением схемы компенсации и, как правило, не применяется. [c.129] Существуют две категории электрометров электрометры прямого усиления постоянного тока и электрометры с преобразованием тока детектора в переменный, усилением по переменному току и обратным преобразованием в постоянный сигнал (модуляция — усиление — демодуляция). Последний вариант сложнее, но позволяет получить малый уровень шума и практически исключить дрейф при высокой чувствительности электрометра. Как правило, схема электрометра представляет сочетание электрометрической лампы или полевого транзистора на входе и полупроводникового усилителя. Современные электрометры, специально предназначенные для использования в газовых хроматографах, обладают чувствительностью до 10 А на полную шкалу регистратора и весьма малым уровнем шума — до 5 10 А, при этом постоянная времени электрометра обычно не превышает 0,5 с. [c.129] Вернуться к основной статье