190738. lajstromszámú szabadalom • Reflexiós denzitométer
1 190 738 2 fényelektromos átalakító jelét feldolgozó elektronikus I jelfeldolgozó egysége van. A 2 fényelektromos átalakító jelen példában 7 mm2 fényérzékeny felületű, tokozatlan kivitelű, magas zajszintű szilícium fényelem, amely 3 áramerősítőt és ahhoz kapcsolódó 4 feszültségerősítőt tartalmazó 5 erősítőfokozat bemenetére van kapcsolva. Az 5 erősítőfokozat kimenete 6 szűrőfokozat 7 aluláteresztő aktív szűrőjének egyik bemenetére van vezetve, melynek kimenete 8 aktív sávszűrőre csatlakozik. A 6 szűrőfokozat kimenete 9 fázisérzékeny egyenirányító egyik bemenetével van összekötve, melynek kimenete 10 RC szűrőn át 11 analógműszerrel összekötött 12 egyenfeszültségű erősítőre csatlakozik. A 10 RC szűrő, a 11 analógműszer és a 12 egyenfeszültségű erősítő alkotja a denzitométer 13 kijelzőegységét. A 9 fazisérzékeny egyenirányító kimenetére csatlakozik továbbá 14 túlvezérlésérzékelő fokozat, amelynek kimenetére figyelmeztető LD1 fényemittáló dióda van rákötve. A I jelfeldolgozó egység 15 jelgenerátora 16 színuszoszcillátorból és annak kimenetére csatlakozó 17 és 18 komparátorból van felépítve, ahol a 18 komparátorhoz kimeneti jelét beállító Pl, P2 potencióméterek kapcsolódnak. A 17 komparátor kimenete a 9 fázisérzékelő egyenirányító másik bemenetére, a 18 komparátor kimenete egyrészt a 6 szűrőfokozat 7 aluláteresztő aktív szűrőjének másik bemenetére, másrészt a denzitométerben 1 fényforrásként alkalmazott LDR, LDY, LDG fényemittáló diódákat tápláló három 19 áramgenerátor bemenetére van kötve. A denzitométer példaként ismertetett kiviteli alakjában az elektronikus egységeket és fokozatokat hálózati 20 tápegység táplálja, amely a mérőműszer hordozható kivitele miatt telepeket vagy mint jelen példában tölthető akkumulátorokat is tartalmaz, és melynek kimenetére a mérőműszer bekapcsolt állapotát kijelző LD2 fényemittáló dióda kapcsolódik. A 2 fényelektromos átalakítóval valamint a LDR, LDY, LDG fényemittáló diódák valamelyikével Y-elágazású 21 száloptika egy-egy ága áll jelen példában dugaszolható kivitelben optikai kapcsolatban, míg a 21 száloptika kevert elemi szálakat tartalmazó közösített szára választható magasságú 22 pozícionáló közgyűrűn át van a vizsgálandó kromatogram felett rögzítve és áll azzal optikai kapcsolatban. A példakénti denzitométer 21 száloptikákat kb. 0,4 m hosszúságú, és közösített szárán a szálköteg átmérője 2,5 mm. A különböző magasságú 22 pozícionáló közgyűrűk megválasztásával a 21 száloptikából kilépő fénykúp kromatogramra eső alaplapja 4 mm, 6,5 mm és 9 mm átmérőre választható. A találmány szerinti reflexiós denzitométer működése a következő: A 2 fényelektromos átalakító szilícium fényeleme az érzékelt fényt fotoárammá alakítja át és a 3 áramerősítőbe táplálja. Ennek jelét a 4 feszültségerősítő erősíti fel, melynek kimenő jele a 7 aluláteresztő aktív szűrőbe majd onnan a 8 aktív sávszűrőbe jut, ahonnan a jel a 9 fázisérzékeny egyenirányító bemenetére táplálódik, és az annak kimenetén megjelenő egyenirányított jelet a 10 RC szűrő átlagolja, majd a 12 egyenfeszültségű erősítő felerősíti és a 11 analóg műszerre adja. A 11 analóg műszer, amely elhelyezését tekintve a mérőműszer előlapján van felerősítve, kijelzi a mérési eredményeket. A 16 színuszoszcillátor 500 Hz frekvenciájú színuszrezgést állít elő, és azt a 17, 18 komparátorokba táplálja. A 17 komparátor négyszögesíti a beérkező színuszjelet, és kimenő négyszögjelével vezérli a 9 fazisérzékeny egyenirányító kapcsolóegységét. A 18 komparátor kimeneti négyszögjele a célszerűen a mérőműszer előlapján elhelyezett Pl és P2 potencióméterekkel állítható be, és ez a kimenő négyszögjel egyrészt a 7 aluláteresztő aktív szűrőt hangolja az 500 Hz-es alapfrekvenciára, másrészt vezérli a 19 áramgenerátorokat és ezáltal a kimenetűkre kötött LDR, LDY, LDG fényemittáló diódák fényerejét. A LDR fényemittáló dióda 660 nm hullámhosszú vörös, a LDY fényemittáló dióda 590 nm hullámhosszú sárga és a LDG fényemittáló dióda 560 nm maximális hullámhosszú zöld fényt sugároz legfeljebb 40 nm félértékszélességben. A 14 túlvezérlésérzékelő fokozat túlvezérlés vagy hibás beállítás esetén működteti a kimenetére kötött LD1 fényemittáló diódát. Az eltérő színű fényt sugárzó LDR, LDY, LDG fényemittáló diódák valamelyikéhez dugaszolással csatlakoztatott 21 száloptika szár a kisugárzót fényt a kromatogramhoz továbbítja, majd a visszavert fényt a 21 száloptika másik szála vezeti vissza a 2 fényelektromos átalakítóhoz. A 21 száloptika közösített szárában az elemi üvegszálak keverten helyezkednek el, így biztosítják a vizsgálandó kromatogram homogén megvilágítását és a visszaverődés egyenletes érzékelését. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Reflexiós denzitométer rétegkromatográfiás és elektroforetikus foltok integrált kiértékelésére, amelynek kromatogramot megvilágító fényforrása, a kromatogramról visszavert fényt érzékelő fényelektromos átalakítója valamint a fényforrást vezérlő és a fényelektromos átalakító jelét feldolgozó elektronikus jelfeldolgozó egysége van, azzal jellemezve, hogy a fényelektromos átalakító (2) erősítőfokozaton (5) és szűrőfokozaton (6) át fázisérzékeny egyenirányítóra (9) csatlakozik, melynek kimenete kijelzőegységre (13) kapcsolódik, míg a jelfeldolgozó egység (1) jelgenerátora (15) egyrészt a fazisérzékeny egyenirányító (9) másik bemenetére, másrészt a fényforrásként (1) alkalmazott legalább egy fényemittáló dióda (LDR, LDY, LDG) áramgenerátorára (19) csatlakozik, és a fényemittáló dióda (LDR, LDY, LDG) és a fényelektromos átalakító (2) kevert elemi szálú, részben közösített szárú száloptikán (21) át pozícionáló közgyűrű (22) közbeiktatásával áll a kromatogrammal optikai kapcsolatban. 2. Az 1. igénypont szerinti reflexiós denzitométer, azzal jellemezve, hogy fényforrásként (1) három, 660 nm hullámhosszú vörös, 590 nm hullámhosszú sárga és 560 nm hullámhosszú zöld fényt legfeljebb 40 nm félértékszélességben sugárzó fényemittáló diódát (LDR, LDY, LDG) tartalmaz, melyek egy-egy áramgenerátoron (19) át vannak a jelgenerátorral (15) összekötve. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti reflexiós denzitométer, azzal jellemezve, hogy az erősítőfokozat (5) áramerősítőt (3) és ahhoz csatlakozó feszültségerősítőt (4), míg a szűrőfokozat aluláteresztő aktív szűrőt (7) és ahhoz kapcsolódó aktív sávszűrőt (8) tartalmaz. 4. Az 1—3. igénypontok bármelyike szerinti reflexiós denzitométer, azzal jellemezve, hogy a kijelzőegység (13) átlagoló RC szűrőből (10), ahhoz kapcsolódó egyenfeszültségű erősítőből (12) és utóbi kimenetére kötött analóg műszerből (11) van felépítve. 5. Az 1—4. igénypontok bármelyike szerinti reflexiós denzitométer, azzal jellemezve, hogy a jelgenerátor (15) színuszoszcillátor (16), amely komparátoron (17) át a fazisérzékeny egyenirányító (9) másik bemenetére míg további komparátoron (18) át az aluláteresztő aktív szűrő 3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65