176296. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés infravörös sugárzás elnyelésének elvén működő gázelemzők detektorkamráinál fellépő hőmérsékleti hibák kiegyenlítésére
MAGYAR népköztársaság SZABADALMI LEÍRÁS 176296 0 Bejelentés napja: 1975. IV. 02. (MU-539) Nemzetközi osztályozás: G 01 N 21/36 ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Közzététel napja: 1980. VII. 28. Megjelent: 1981. VIII. 31. Feltalálók: Szabadalmas: Barkóczi Gábor, oki. villamosnémök, Göd-Alsó, Fischer László oki. gépész- Csepel Művek Híradástechnikai mérnök, Budapest Gépgyár, Budapest Kapcsolási elrendezés infravörös sugárzás elnyelésének elvén működő gázelemzők detektorkamráinál fellépő hőmérsékleti hibák kiegyenlítésére 1 Az infravörös sugárzás elnyelésének elvén működő gázelemzők két úton érkező sugárzási energiát hasonlítanak össze. A két úton érkező sugárzási energia különbségét a detektorkamra érzékeli. A detektorkamra a mérni kívánt gázalkotó abszorp- 5 ciós spektrumára specifikusan érzékeny, rendszerint a mérendő gázalkotóval töltött. A detektorkamra elnyelő terében jelenlevő gáz, a sugárforrásból kilépő, a mérő és összehasonlító kamrán áthaladó sugárzási energia hatására felmelegszik és állandó 10 térfogata következtében nyomása megnövekszik. A két úton érkező sugárzási energia azonos intenzitása esetén a hőmérséklet és nyomásnövekedés azonos nagyságú, amely kiegyenlítődik a nyomáskülönbséget érzékelő kondenzátor mikrofon 15 feszített membránjának két oldalán. Amennyiben a mérni kívánt gázalkotó a mérőkamrában jelen van, úgy gyengíti a detektorkamrába a mérőoldal felől érkező sugárzási energiát. A mérő és összehasonlító oldali energia különbség hőmérséklet különbséget 20 hoz létre a detektorkamra gáztöltetében, amely nyomáskülönbséggé alakul. A nyomáskülönbséget a kondenzátormikrofon membránjának elmozdulása kapacitásváltozássá alakítja. A két úton érkező sugárzási energiát egy forgó diafragma modulálja. 25 A detektorkamra gáztöltetének infravörös abszorpciós intenzitása hőmérsékletfüggő, mely szerint a gáztöltet növekvő hőmérsékletével csökken a detektor elnyelőterébe érkező azonos energiakülönbség hatására a gáztöltetben keletkező hőmér- 30 2 séklet- és nyomásváltozás, ezáltal csökken a gáztöltet nyomásváltozását érzékelő kondenzátormikrofon kapacitásváltozása, csökken a detektorkamra gáztöltetének érzékenysége. A detektorkamra töltőgázának hőmérsékletváltozásából adódó hibát az eddigi megoldásoknál termosztálással csökkentették. A termosztálás rendszerint kiterjed az egész készülékre, így más alkatrészek hőmérsékletfüggését is csökkenti, de alkalmazása a készülékek árát lényegesen növeli, és bonyolultsága folytán csökkenti a készülékek megbízhatóságát, nagymértékben növeli a készülék bemelegedési idejét. A Hartmann und Braun 1 204 855. sz. NSZK szabadalma ismertet egy kapcsolási elrendezést infravörös gázelemzők hőmérséklethibájának csökkentésére, ez az elrendezés azonban a készülékek mérőkamráján átáramló mérendő gáz hőmérséklet okozta sűrűségváltozásából adódó hibát kompenzálja, a kondenzátormikrofonra kerülő mérőfeszültség hőmérsékletfüggésével. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés nem a mérendő gáz hőmérséklet változásából adódó sűrűségváltozás által okozott hibát kompenzálja, hanem a detektorkamra gáztöltetének hőmérséklet okozta abszorpciós intenzitásváltozásának hibáját egyenlíti ki. A találmány szerinti megoldás a detektorkamra gáztöltetének hőmérsékletváltozásából adódó érzékenységváltozás kompenzálását teszi lehetővé oly módon, hogy a detek-176296