.pdf (160k)

 –электрометрические измерители электрических и оптических сигналов с динамическим диапазоном линейности до 10¹² и более.

1. Назначение

Электрометрические измерители (ЭИ) предназначены для измерения и преобразования в цифровой код оптических и токовых сигналов в диапазоне от 10^-15 до 10^-3 А с последующим определением значений искомых физических величин и выводом результатов вычислений на собственный жидкокристаллический дисплей или на персональный компьютер для графического представления и обработки полученных результатов.

Динамический диапазон линейности измерений, не менее 10¹⁰, достигается на одном измерительном элементе, без каких-либо переключений во входной цепи измерителя.

Время единичного измерения может устанавливаться пользователем в пределах от 0.1 до 20 с с дискретностью 0.1 с.

Оптические сигналы в спектральном диапазоне от 0.19 до 1.1 мкм сначала преобразуются фотодетектором в токовый сигнал и затем измеряются с пороговой чувствительностью 2×10^-15 Вт/Гц^1/2.

Значения оптической плотности, коэффициента пропускания, концентраций и других подобных параметров определяются и представляются в виде цифровой или графической информации в реальном времени.

2. Конструкция

Электрометрический измеритель состоит из трех отдельных блоков:

1 - электрометрического преобразователя сигнала (ЭПС) в интервал времени;

2 - микропроцессорного контроллера (МК), измеряющего интервал времени с последующим вычислением и представлением в цифровом коде измеряемой величины, а также передачей данных на ПК по линии связи RS 232;

3 - блока питания (БП), вырабатывающего все необходимые для работы ЭИ напряжения.

ЭПС в виде гибридной тонкопленочной микросхемы размещен в четырех выводном металлостеклянном корпусе рис.1.

Внутри корпуса микросборки предусмотрено место для установки кремниевого фотодиода с фоточувствительной площадкой до 10х10=100 мм². С фотодиодом ЭПС становится спектрофотометрическим детектором (СФД) для детектирования оптических сигналов в спектральной области от 0.19 до 1.1 мкм. В отсутствие фотодиода ЭПС - это амперометрический детектор (АМД) с подводом токового сигнала от внешнего источника (датчика).

АМД с динамическим диапазоном до 10¹⁰ может быть оформлен в виде электрометрической головки рис. 2; АМД с большим динамическим диапазоном может быть размещен в конструкции рис. 3.

АМД и СФД могут встраиваться в соответствующую аппаратуру в виде микросборок рис.1.

МК смонтирован в стандартном пластмассовом корпусе размером 130х95х27 мм. На передней панели МК располагается шестнадцатиразрядный ЖКИ с подсветкой и клавиатура.

ЭПС и МК соединены между собой и с блоком питания плоским кабелем. Длина кабелей не критична и может достигать размера до 2-х метров и более.

3. Возможные модификации отдельных блоков электрометра.

1. СФД может комплектоваться фотодиодами с фоточувствительными площадками разных размеров от 0,1 до Æ20 мм (http://www.technoexan.ru/index.php?page=16, http://www.mirdog.spb.ru/Si%20detector.htm). При использовании фотодиодов с фоточувствительной площадкой более чем 10´10мм, СФД размещается в корпусе рис.4.

2. В комплект ЭИ может входить (для случая постоянной работы с персональным компьютером) блок микроконтроллера, выполненный без дисплея и без кнопочной станции на печатной плате с размерами 70х55х15. Все управление работой ЭИ в этом случае ведется с ПК.

3. Предусмотрена возможность электропитания как от аккумуляторной батареи напряжением 7.2 В, так и от сетевого блока с выходным стабилизированным напряжением +5В.

4. Может поставляться модификация МК, обслуживающего одновременно два измерительных канала АМД или СФД или других датчиков.

5. Возможна модификация ЭИ с изменением времени единичного измерения, как в сторону его уменьшения, так и в сторону увеличения.

Контакты и дополнительная информация: Забродский Владимир Викторович

E-mail:   sildet@mail.ioffe.ru

Тел. (812) 297 9363