Устройство стабилизации напряжения пробоя в искровом источнике масс-спектрометра

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К .АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

-(21)„329954,3/21 (22). 04.06.81 (46 ). 23. 09.83. Бюл. Р 35 (72) E.B Журавлев, В.A. Трофимов, Г.И, Рамендик и В.Й.. Держиев (71) Ордена Ленина институт геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского (53) 621.384(088.8) (56 ) 1 ° Bin@ham R.Н. Powers P.

Pittsburg Conferenсе on Anal. Chem.

and Арр1е Spectroc. Narch 1968, р.220.

2. Bin@ham В.Н.. Powers Р. Wolstenholm W..À. Anal. Chem 431079, 1971.

3. Фурсов 8.3. и Чупахин М.С-;

Аналитические характеристики масс.-.:; спектрометрического метода ;:с искро-.. вым.источником ионов и способы их улучшения. Стабилизация пробивногонапряжения при искровом разряде.Журнал аналитической химии, 1974, т.. 29, 9 9, с. 16771682 (прототип).:. (54) (57) VCTPOACTBO СТАБИЛИЗАЦИИ

HAIIPSIIKEHHH IIPOBOH 8 HCKPOBOl4 ИСТОЧ НИКЕ МАСС-СПЕКТРОМЕТРА, содержащее источник числа пробоев, выход кото-, рого подключен к одному из входов . блока сравнения, реверсивные выходы которого соединены с соответствую-: .щими сигнальными входами двух ключей« формирователей, входы которых соеди.нены с соответствующими реверсивными. . входами исполнительного механизма, выход которого связан с подвижным

- электродом искрового источника ионов.,(„„SU„„1()43763 A

Н 01 J,49/26;

3I5D Н 01 J 49 18 ° Н 01 J 37/04 а один из входов исполнительного механизма соединен также с выходом управления блока защиты от короткого замыкания электродов искрового источника ионов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона амплитуд радиоимпульса, повышения помехозащищенности регулирования и упрощения настройки, оно дополнительно содержит токовый датчик, счетчик радиоимпульсов, блбк сигнализации конца цикла и восстановления начальных условий, блок индикации, причем входы токового да чика и счетчика радиоимпульсов являются соответственно сигнальным входом и входом импульса запуска устройства, выход ф токового датчика подключен к счет-. ному входу счетчика числа пробоев, входы сброса и блокировки которого, д соединенные с соответствующими входами счетчика радиоимпульсов, ггодключены соответственио к выходу сброса блока сигнализации конца, цикла и восстановления начальных условий и выходу блокировки блока защиты { от короткого замыкания, выход счетчика радиоимпульсов соединен с вторым входом блока сравнения и входом фф блока сигнализации конца цикла и вос- в становления начальных условий, выход которого подключен к управляющим входам ключей-формирователей, выходы которых подключены к входам блока индикации.

1043763. Изобретение относится к массспектрометрии, а именно к искровым источникам ионов масс-спектрометров для анализа твердых тел, и может быть использовано в масс-спектрометрах с искровым источником ионов для 5 автоматического поддержания разрядного промежутка и стабилизации пробивного напряжения.

Известны устройства для стабилизации искрообразования с помощью 10 вибрирующего электроДа; поддержания среднего. тока монитора масс-спектрометра r 1 ) и 2 Д.

Однако эти устройства имеют ряд недостатков, таких, например, как отсутствие стабильности поддержания энергии, выделяемой в разряде, неустойчивость регулирования, большую зависимость среднего тока от материала исследуемого образца и положения: электродов.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство стабилизации пробивного напряжения, содержащее счетчик числа пробоев, выход которого подключен к одному. из входов блока сравнения, реверсивные выходы которого соединены с соответствующими сигнальными входами двух ключей-формирователей, выходы которых соединены с соответ- З0 етвующими реверсивными входами исполнительного механизма, выход кото.— рого связан с подвижным электродом искрового источника ионов, а. один из входов исполнительного механизма 35 соединен также с выходом управления бпока зациты от. короткого замыкания электродов искрового источника ионов 3 ).

Однако это устройство имеет малую 40 помехозацищенность и сложность наладки, а использование амплитудного детектора в качестве датчика числа пробоев не позволяет надежно отли.чить единичный пробой от его отсут.ствия, поэтому работа устройства воз,можна только при больших амплитудах радиоимпульса.

Целью изобретения является расширение диапазона амплитуд радиоимпульса, обеспечиваюцее возможность 50 работы при одном пробое в импульсе,. повышение устойчивости регулировання и упроцение настройки.

Поставленная цель достигается тем, что устройство стабилизации на- 55 пряжения пробоя в искровом источнике масс-спектрометра, содержащее счет-. чик числа пробоев, выход которого подключен к одному из входов блока сравнения, реверсивные выходы которо-60 го соединены с соответствующими сигнальными входами двух ключей-формиро-. вателей, выходы которых соединены с соответствующими реверсинными входами исполнительного мехаиизйа, выход

Кбторого связан с подвижным электродом искрового источника ионов, а один из входов исполнительного механиэма соединен также с выходом управления блока защиты от короткого замыкания электродов искрового источника ионов, дополнительно содержит токовый, датчик, счетчик радиоимпульсов, блок сигнализации конца цикла и восстановления начальных условий и блок индикации, причем входы токоВох!О датчика и счетчика радиоимпульсов являются соответственно .сигнальным входом и входом импульса запуска устройства, выход токового датчика подключен к счетчному входу счетчика числа. пробоев, входы сброса и блокировки которого, соединенные с соответствующими. входами счетчика радиоимпульсов, подключены соответственно к выходу сброса блока сигнализации конца цикла и восстановления начальных условий и выходу блокировки. блока защиты от короткого замыкания, выход счетчика радиоимпулЬсов соединен с вторым входом блока сравнения и входом блока сигнализации конца цикла и восстановления .началь-" ных условий, выход которого подклю« чен к управляющим входам ключейформирователей, выходы которых подключены к входам блока индикации.На чертеже представлено устройство.

Устройство содержит токовый датчик 1, счетчик 2 .числа пробоев, счетчик 3 радиоимпульсов, блок 4 сравнения„ блок 5 сигнализации конца цикла и восстановления начальных условий, выходные ключи-формирователи 6 и 7 управляющих импульсов, исполнительный механизм 8, например реверсивный шаговый двиГатель, блок

9 индикации и блок 10 защиты от.короткого замыкания электродов,искрового источника ионов.

Устройство работает следующим образом.

Импульсы с датчика 1 поступают

® на счетчик 2,. импульсы запуска искрового генератора поступают на счетчик 3.

Выходы счетчиков 2 и 3 соединены с входами блока 4 сравнения, например, цифрового компаратора,.Когда счетчик 3 насчитывает заданное колиячество импульсов, блок 5 сигнализации конца цикла и восстановления начальных условий выдает вначале разрешение на подачу результата сравнения в выходные ключи-формирователи б и 7, а затем сбрасывает в. ну.левое состоянйе счетчика 2 и 3, пос-. ле чего цикл. повторяется.

Импульсы, сформированные ключами-формирователями б или 7, подаются на исполнительный механизм 8

1043763

Ыймм,МРАЯ 90

Составитель И. Некрасов

Редактор Н. Лазаренко Тедрйд C,)алгунова Корректор И. Ватрушкина

Заказ 7349/57 Тираж 703 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-З5, Раушская наб., д. 4/5

»««» »«

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 и блок 9 .индикации, на котором высвечивается направление движения исполнительного механизма. При коротком замыкании высокое напряжение на электродах искрового источника пропадает,. и блок 1D защиты от.короткого замыкания выдает сигнал исполнительному механизму 8 на. разведение электродов до появления высокого напряжения, блокируя при этом работу счетчиков 2 и 3.

Достоинства предлагаемого устройства по сравнению с известным

3 заключаются в лучшей помехозащищенности и простоте отладки, повышении .максимально возможной частоты следования радиоимпульсов, обеспечении достоверного определения числа пробоев в радиоимпульсе, что, в свою. очередь, позволяет осуществить рабо-. ту искрового. источника в широком диа,пазоне амплитуд напряжения разряда, а применение современной элементной базы (микросхемы ТТЛ ) упрощает изготовление устройства и снижает энергопотребление.