pH計的穩定度及零點漂移的問題和對策
點擊: 次 時間:2017-03-09 10:30
PH計，是一種常用的儀器設備，主要用來精密測量液體介質的酸堿度值，配上相應的離子選擇電極也可以測量離子電極電位MV值，廣泛應用于工業、農業、科研、環保等領域。
一、用于動態測量的pH計存在的問題
1.穩定度
為了保證一定的測量準確度，儀器穩定性是一個重要指標，特別是用于動態測量的pH計，對儀器長時間的穩定度要求更高。
pH計的穩定度應包括電極和電計：(1)電極的穩定度是評價電極質量好壞的主要指標之一。優良的電極應能抵御各種化學、溫度、機械振動等因素的影響而保持穩定。(2)對于電計穩定度的要求，主要包括零點和靈敏度的穩定。
2.零點漂移
電計的零點漂移包括兩方面性能：(1)當沒有信號輸入時，電計電氣零點的變化。(2)在高阻抗狀態下，輸入一固定信號時電計的讀數變化。影響電計零點漂移的因素較多，特別是直接耦合式放大器，難以完全克服零點漂移的嚴重影響。當電源電壓起伏變化時，放大元件特性工作狀態改變，電路元件參數隨周圍溫度變化和工作時間延續，在輸入為零時輸出有起伏變化，即零點漂移。采用穩壓電源，對元件進行特殊處理和設計，補償漂移的電路(差動放大電路或零點自動調整裝置)，可以減少零點漂移，但還沒有完全消除其影響。采用交流放大電路，可以克服這種零點漂移。但是，如果調制器的質量不好(如機械振動子接觸比易改變，振動子和振動電容器接觸電位改變，對稱的元件不一致和噪聲干擾信號等)也會引起零點漂移。放大器的零點漂移與信號輸入阻抗狀態有關某些放大器在信號源阻抗很高時即使沒有信號輸入，其零點也將會有明顯的漂移。克服這種漂移必須使放大器有較好的動態輸入阻抗特性，輸入回路的電流小而穩定。
二、用于動態測量的pH計穩定度及零點漂移解決方法
1.為了減少零點漂移、提高穩定度，pH計所采用的放大器都應用負反饋電路，采用直流負反饋不僅可以有效地提高電計的輸入阻抗，還可以提高電計的穩定度，使儀器的靈敏度和量程不受電子元件參數變化的影響。
2.pH計復合電極是保證儀器能正確測量的關鍵配件，應選用優良的電極抵御各種化學、溫度、機械振動等因素的影響而保持穩定，如在膠黏性式樣中測試后，應反復清洗，除去沾在電極上的式樣殘液，避免電極的球泡結膜使靈敏度降低，最終導致測量失敗。
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一、用于動態測量的pH計存在的問題
1.穩定度
為了保證一定的測量準確度，儀器穩定性是一個重要指標，特別是用于動態測量的pH計，對儀器長時間的穩定度要求更高。
pH計的穩定度應包括電極和電計：(1)電極的穩定度是評價電極質量好壞的主要指標之一。優良的電極應能抵御各種化學、溫度、機械振動等因素的影響而保持穩定。(2)對于電計穩定度的要求，主要包括零點和靈敏度的穩定。
2.零點漂移
電計的零點漂移包括兩方面性能：(1)當沒有信號輸入時，電計電氣零點的變化。(2)在高阻抗狀態下，輸入一固定信號時電計的讀數變化。影響電計零點漂移的因素較多，特別是直接耦合式放大器，難以完全克服零點漂移的嚴重影響。當電源電壓起伏變化時，放大元件特性工作狀態改變，電路元件參數隨周圍溫度變化和工作時間延續，在輸入為零時輸出有起伏變化，即零點漂移。采用穩壓電源，對元件進行特殊處理和設計，補償漂移的電路(差動放大電路或零點自動調整裝置)，可以減少零點漂移，但還沒有完全消除其影響。采用交流放大電路，可以克服這種零點漂移。但是，如果調制器的質量不好(如機械振動子接觸比易改變，振動子和振動電容器接觸電位改變，對稱的元件不一致和噪聲干擾信號等)也會引起零點漂移。放大器的零點漂移與信號輸入阻抗狀態有關某些放大器在信號源阻抗很高時即使沒有信號輸入，其零點也將會有明顯的漂移。克服這種漂移必須使放大器有較好的動態輸入阻抗特性，輸入回路的電流小而穩定。
二、用于動態測量的pH計穩定度及零點漂移解決方法
1.為了減少零點漂移、提高穩定度，pH計所采用的放大器都應用負反饋電路，采用直流負反饋不僅可以有效地提高電計的輸入阻抗，還可以提高電計的穩定度，使儀器的靈敏度和量程不受電子元件參數變化的影響。
2.pH計復合電極是保證儀器能正確測量的關鍵配件，應選用優良的電極抵御各種化學、溫度、機械振動等因素的影響而保持穩定，如在膠黏性式樣中測試后，應反復清洗，除去沾在電極上的式樣殘液，避免電極的球泡結膜使靈敏度降低，最終導致測量失敗。
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