электронный блок фотометрического детектора
Классы МПК: | G01N30/86 анализ сигналов G01J1/44 электрические схемы |
Автор(ы): | Прасов М.Т. (RU), Тютякин А.В. (RU), Алешкин О.В. (RU) |
Патентообладатель(и): | Орловский государственный технический университет (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2002-11-14 публикация патента:
20.05.2004 |
Изобретение относится к области высокоэффективной жидкостной хроматографии. Сущность: электронный блок фотометрического детектора содержит фотоприемник, преобразователь тока фотоприемника в напряжение, умножающий цифроаналоговый преобразователь, аналого-цифровой преобразователь и микроконтроллер. Входы/выходы первого порта микроконтроллера поразрядно соединены с цифровыми входами/выходами аналого-цифрового преобразователя, аналоговый вход которого соединен с выходом умножающего цифроаналогового преобразователя, цифровые входы которого поразрядно соединены с выходами второго порта микроконтроллера, а аналоговый вход соединен с выходом преобразователя тока фотоприемника в напряжение, вход которого соединен с выходом фотоприемника. Технический результат - уменьшение уровня шумов при сохранении малых значений погрешности и дрейфа. 1 ил.
Рисунок 1
Формула изобретения
Электронный блок фотометрического детектора, содержащий фотоприемник, преобразователь тока фотоприемника в напряжение, аналого-цифровой преобразователь, микроконтроллер, входы/выходы первого порта которого поразрядно соединены с цифровыми входами/выходами аналого-цифрового преобразователя, выход фотоприемника соединен со входом преобразователя тока фотоприемника в напряжение, отличающийся тем, что он снабжен умножающим цифроаналоговым преобразователем, аналоговый вход которого соединен с выходом преобразователя тока в напряжение, цифровые входы поразрядно соединены с выходами второго порта микроконтроллера, а выход соединен с аналоговым входом аналого-цифрового преобразователя.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области высокоэффективной жидкостной хроматографии.Известен электронный блок фотометрического детектора [1], содержащий рабочий фотоприемник, опорный фотоприемник, преобразователь тока рабочего фотоприемника в напряжение, преобразователь тока опорного фотоприемника в напряжение, коммутатор, аналого-цифровой преобразователь и микроконтроллер.Его недостатками являются высокий уровень погрешности и дрейфа, обусловленные невозможностью идеального согласования характеристик рабочего и опорного фотоприемников.Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является выбранный в качестве прототипа электронный блок фотометрического детектора [2], содержащий фотоприемник, преобразователь тока фотоприемника в напряжение, аналого-цифровой преобразователь и микроконтроллер, причем выход фотоприемника соединен со входом преобразователя тока фотоприемника в напряжение, выход которого соединен с аналоговым входом аналого-цифрового преобразователя, цифровые входы/выходы которого поразрядно соединены со входами/выходами первого порта микроконтроллера.Данный электронный блок отличается малыми значениями погрешности и дрейфа, так как и рабочий, и опорный световой поток поочередно подаются на один и тот же фотоприемник. Однако его недостатком является слабое подавление низкочастотных шумов фотоприемника, обусловленное тем, что частоты среза преобразователя тока фотоприемника в напряжение и аналоговой части аналого-цифрового преобразователя должны быть существенно выше частоты модуляции светового потока (типовое значение которой равно 12,5 Гц).Задача, на решение которой направлено изобретение, состоит в снижении уровня шумов при сохранении малых значений погрешности и дрейфа.Это достигается тем, что электронный блок фотометрического детектора, содержащий фотоприемник, преобразователь тока фотоприемника в напряжение, аналого-цифровой преобразователь и микроконтроллер, причем выход фотоприемника соединен со входом преобразователя тока фотоприемника в напряжение, а цифровые входы/выходы аналогоцифрового преобразователя поразрядно соединены со входами/выходами первого порта микроконтроллера, снабжен умножающим цифроаналоговым преобразователем, аналоговый вход которого соединен с выходом преобразователя тока в напряжение, цифровые входы поразрядно соединены с выходами второго порта микроконтроллера, а выход соединен с аналоговым входом аналого-цифрового преобразователя.Сущность изобретения поясняется чертежем, на котором приведена структурная схема электронного блока фотометрического детектора. Устройство содержит фотоприемник 1, преобразователь тока фотоприемника в напряжение 2, умножающий цифроаналоговый преобразователь 3, аналого-цифровой преобразователь 4 и микроконтроллер 5, входы/выходы первого порта которого поразрядно соединены с цифровыми входами/выходами аналого-цифрового преобразователя 4, аналоговый вход которого соединен с выходом умножающего цифроаналогового преобразователя 3, цифровые входы которого поразрядно соединены с выходами второго порта микроконтроллера 5, а аналоговый вход соединен с выходом преобразователя тока фотоприемника в напряжение 2, вход которого соединен с выходом фотоприемника 1.Электронный блок фотометрического детектора работает следующим образом. С помощью оптико-механического блока детектора (не показан) на фотоприемник 1 поочередно подаются рабочий и опорный световые потоки. Он преобразует их интенсивности в электрический ток. Преобразователь тока фотоприемника в напряжение 2 преобразует этот ток в электрическое напряжение, которое через умножающий цифроаналоговый преобразователь 3 поступает на аналого-цифровой преобразователь 4. Посредством умножающего цифроаналогового преобразователя 3 осуществляется умножение подлежащего аналого-цифровому преобразованию напряжения на ступенчатую помехоподавляющую весовую функцию (ВФ) в соответствии с выражением![электронный блок фотометрического детектора, патент № 2229123](/images/patents/239/2229123/2229123-2t.gif)
![электронный блок фотометрического детектора, патент № 2229123](/images/patents/239/2229100/948.gif)
![электронный блок фотометрического детектора, патент № 2229123](/images/patents/239/2229026/8804.gif)
![электронный блок фотометрического детектора, патент № 2229123](/images/patents/239/2229123/2229123-3t.gif)
Класс G01N30/86 анализ сигналов
Класс G01J1/44 электрические схемы