في مجال الصناعة الحديثة والبحث العلمي ،عالية النقاء محلل الأوكسجينكما المعدات الرئيسية لضمان جودة الغاز ، الدقة والموثوقية هي الحاسمة . واحدة من المهام الرئيسية من هذا الصك هو كفاءة ودقة الكشف عن أثر الأكسجين . في هذه الورقة ، عملية وأهمية إشارة التضخيم في عملية التشغيل من محلل الأوكسجين يتم مناقشتها بالتفصيل .
تحويل الإشارات يبدأ مع التقدم في تكنولوجيا الاستشعار . معظم أجهزة تحليل الأوكسجين استخدام الكيمياء الكهربائية أو البصرية مبادئ الاستشعار عن بعد من تركيز الأوكسجين في البيئة . بعض التفاعلات الكيميائية أو التغيرات الفيزيائية التي تحدث عندما جزيئات الأكسجين تأتي في اتصال مع سطح جهاز الاستشعار ، والتي تهدف إلى توليد إشارة ضعيفة الحالية أو الجهد . على سبيل المثال ، في أجهزة الاستشعار الكهروكيميائية ، جزيئات الأكسجين في القطب للحد من ردود الفعل ، والإفراج عن الإلكترونات ، وتشكيل نسبة مباشرة إلى تركيز الأوكسجين الحالية الصغيرة . هذه الإشارة الأولية غالبا ما تكون ضعيفة جدا و يحتاج إلى مزيد من التضخيم من أجل استخدامها على نحو فعال .
من أجل التقاط وتعزيز هذه إشارة ضعيفة ، محلل عالية الدقة المدمج في المضخم . المهمة الرئيسية لهذا الجزء من الدائرة هو تحويل إشارة منخفضة المستوى من أجهزة الاستشعار إلى الجهد العالي السعة أو الانتاج الحالي ، مع الحفاظ على الخصائص الأصلية إشارة ثابتة قدر الإمكان ، مثل استجابة التردد ومستوى الضوضاء . تصميم المضخم يجب أن تأخذ في الاعتبار كسب الاستقرار ، مطابقة المعاوقة ، وانخفاض مستوى الضجيج ، لضمان عدم تشويه إشارة في المرحلة الأولية من التضخيم ، وإرساء أساس جيد بعد المعالجة .
بعد preamplification ، على الرغم من أن إشارة معززة ، ولكن أيضا قد تكون مختلطة مع المكونات غير المرغوب فيها ، مثل الضوضاء الكهرومغناطيسية البيئية ، وإمدادات الطاقة تقلب . وهكذا ، فإن الخطوة التالية هي إزالة هذه الإشارات من خلال محاكاة زائفة فلتر . عالية تمرير مرشح يمكن القضاء على التردد المنخفض الانجراف خط الضوضاء . مرشح تمرير منخفض يستخدم لقمع التدخل عالية التردد ، والحفاظ على إشارة مفيدة باند . وبالإضافة إلى ذلك ، بعض كبار المحللين أيضا استخدام تكنولوجيا معالجة الإشارات الرقمية لتحسين نسبة الإشارة إلى الضوضاء ، مثل تصفية التكيفية الخوارزمية ، وفقا للحالة الفعلية ديناميكية التكيف تصفية المعلمات لتحقيق أفضل النتائج .
إشارة إلى مكبر للصوت الرئيسي بعد التضخيم الأولي وتنقية . والهدف من ذلك هو توفير ما يكفي من المكاسب في نهاية المطاف إلى مجموعة مناسبة من المدخلات التناظرية إلى المحول الرقمي ( ADC ) . عالية الجودة شركة تطوير العقبة هي المسؤولة عن تحويل الإشارات التناظرية إلى الرقمية المتقطعة باستمرار تغيير القيم التي تتطلب دقة عالية جدا و معدل أخذ العينات لضمان أن البيانات التي تم تحويلها تعكس بدقة خصائص الإشارات الأصلية . مع تطور التكنولوجيا ، المزيد والمزيد من محلل يبدأ في استخدام 24 بت أو أكثر عالية الدقة دلتا سيغما ADC ، مما يحسن بشكل كبير من دقة القياس و المدى الديناميكي .
حتى نظام الأجهزة المتقدمة لا يمكن تجنب الخطأ تماما . وتحقيقا لهذه الغاية ، عالية النقاء محلل الأوكسجين عادة ما تكون مجهزة قوية مع أدوات البرمجيات لإجراء المعايرة اللاحقة والتعويض . من خلال التحليل الإحصائي للبيانات التاريخية ، جنبا إلى جنب مع التغيرات في درجة الحرارة ، الضغط وغيرها من العوامل البيئية ، والبرمجيات يمكن تلقائيا تصحيح الانجراف صفر ، تخفيف الحساسية وغيرها من المشاكل ، لضمان أن نتائج القياس على المدى الطويل تشغيل دائما موثوق بها . بعض النماذج أيضا دعم متعدد نقطة المعايرة ، مما يسمح للمستخدمين تخصيص منحنى القياسية وفقا للحالة الفعلية ، وزيادة المرونة في التطبيق .
إشارة التضخيم عملية عالية النقاء محلل الأوكسجين هو تجسيد شامل متعدد التخصصات المعرفة . كل خطوة من الحث الكيميائي الأولي إلى العرض الرقمي النهائي يجمع بين قوة العلم والتكنولوجيا . هذا هو نوع من عملية المعالجة الدقيقة التي تمكننا من الحصول على بيانات دقيقة وموثوق بها من تركيز الأوكسجين في ظل ظروف قاسية ، وتوفير دعم قوي من أجل البحث العلمي .