Способ газовой спектрометрии

Авторобретен Н. И. Фур ьковский ордена Трудово исследовательский ра7) Заявитель асного Знамени ический институ 54) СП ГАЗОВОЙ СПЕКТРОМЕТРИИ Изобретение относится к технике измерений и может использоваться для иоследования поглощения сверхвысокочастотного излучения в газах.Известен способ газовой спектрометрии, основанный на пропускании плавно перестраиваемого по частоте сверхвысокочастотного излучения через кювету с газом и регистрации сигнала путем акустического детектирования с помощью по. мещенного в кювету с исследуемым газом микрофона, Для выделения полезного сиг нала, обусловленного поглощением излучения в газе, используется модуляция плоскости поляризации с наложением на исследуемый газ электро(магнито) ста тического поля 1 ) .Недостатком известного способа яв ляется падение чувствительности с ростом давления газа,а также искажения картины спектра из-за различной чувствительности линии поглощения к штарковскому ( зеемановскому) смешению. Известен также способ газовой спектрометрии, основанный на пропусканиичерез кювету с исследуемым газом перестраиваемого по частоте предварительнопромодулированного сверхвысокочастотного излучения и регистрации сигнала навыходе кюветы 2 3 .Однако известный способ не обеспечивает высокую достоверность спектрометрии иэ-за невозможности отделенияполезного сигнала, обусловленного поглощением и газе, от ложных сигналов,вызванных отражениями и интерференцией в сверхвысокочастотном тракте,Цель изобретения - повышение достоверности путем устранения ложныхсигналов, вызванных отражениями и интерференцией в сверхвысокочастотномтракте,Указанная цель достигается тем, чтов предлагаемом способе периодически изменяют давление исследуемого газа вкювете.3 98573На чертеже приведена структурнаясхема устройства, реализующего предлагаемый способ.Устройство содержит сверхвысокочастотный генератор 1, блок 2 плавной перестройки частоты, кювету 3 с исследуемым газом, детектор 4 сверхвысокочастотного излучения, модулятор 5 давлениягаза в кювете 3, генератор 6 опорногонапряжения, усилитель 7, синхронный детектор 8 и индикатор 9,Способ реализуют следующим образом,формируют сверхвысокочастотное излучение с помощью генератора 1, Одновременно осуществляют плавную перестрой ку рабочей частоты генератора 1 с помощью блока 2. Излучение генератора 1пропускают через кювету 3 с исследуемым газом При этом давление газа вкювете 3 изменяют с определенной;частотойй с помощью модулятора 5 давления, Частоту Я, задает генератор 6опорного напряжения Так как величинапоглощения излучения газом функциональ-,но связана с давлением газа, то при совпадении частоты сверхвысокочастотногосигнала и резонансной частоты спектральной линии поглощения газа интенсивностьпоступающего на детектор 4 излученияизменяется с частотой Я . При несовпа- З 0денни частоты излучения с частотойспектральной линии поглощение излученияисследуемым газом практически отсутствует, и в этом случае изменение давГления в кювете не вызывает модуляции излучения с частотой Я . Очевидно, что Ма)частотах вне спектральных линий возможные явления отражения и интерференциив сверхвысокочастотном тракте не могутпривести к появлению сигнала с часто- ,той Я . Детектирование излучения осуществляют с помощью детектора 4. Сю 9 фнал с выхода детектора 4 усиливают с помощью усилителя 7. Выделение полезного сигнала с частотой Я иэ выходного сигнала усилителя 7 производят с помощью синхронного детектора 8. Необходймое для работы последнего опорное напряжение подают с генератора 6, Регистрацию полезного сигнала осуществляют с помощью индикатора 9.В данном способе осуществляется модуляция с заданной частотойЯ только полезного сигнала, обусловленного пог- лощением излучения в исследуемом газе, и предотвращается появление ложных сигналов, вызванных отражениями и интерференцией в сверхвысокочастотном тракте. В результате достигается положительный эффект, - повышение достоверности. Формула изобретения Способ газовой спектрометрии, .основанный на пропускании через кювету с исследуемым газом перестраиваемого по частоте сверхвысокочастотного сигнала и регистрации модулированного сигнала на выходе кюветы, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения достоверности путем устранения ложных сигналов, вызванных отражениями и интерференцией в сверхвысокочастотном тракте, периодически изменяют давление исследуемого газа в кювете. Источники информации,принятые во внимание при эхепертизе 1. Авторское свидетельство СССР10161/67 Тираж 887 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж, РПодписноекомитета СССРи открытийушская наб., д, 4/5 Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Составитель Р, КузнецоваРедактор В. Пилипенко Техред С.Мигунова Корре емчик