紫外可見分光光度計不但已成為光、機、電緊密結(jié)合的高科技產(chǎn)品,而且由于計算機技術(shù)的大發(fā)展及其在紫外可見分光光度計中的成功應用, 使現(xiàn)代紫外可見分光光度計已成為更加精確、自動、智能化的分析儀器。在現(xiàn)代紫外可見分光光度計中, 常用的放大器有前置電流放大器、前置電壓放大器、主放大器等。一般是采用直流放大器。在比較高檔的紫外可見分光光度計中,也有用交流放大器的。下面簡單介紹紫外可見分光光度計中幾種常用的放大器。
一、前置放大器
一般光電轉(zhuǎn)換器件的輸出大多是光電流或電壓; 如光電倍增管、光電管,它們可以直接輸出光電流, 也可在光電倍增管或光電管的陽極上對地接一個負載電阻, 把光電流變成電壓輸出。如果是光電流輸出, 后面的前置放大器就要用電流放大器或稱為I/ V 變換器; 如果是電壓輸出, 后面的前置放大器就要用電壓放大器。因為光電轉(zhuǎn)換器件的輸出阻抗一般都很大, 所以前置放大器的輸入阻抗就一定要與之相匹配。也就是說, 前置放大器的輸入阻抗就一定要很高。下面將簡單介紹紫外可見分光光度計中經(jīng)常使用的前置放大器-電流放大器( I/ V 變換器) 和電壓放大器。
( 一) 電流放大器
在紫外可見分光光度計中, 因為光電轉(zhuǎn)換器一般是將光信號轉(zhuǎn)換成光電流信號。所以, 光電轉(zhuǎn)換器( 光電管、光電倍增管等) 后面, 大多采用電流放大器。
研究發(fā)現(xiàn), 紫外可見分光光度計的電流放大器一般都要求高輸入阻抗、低噪聲、低漂移。否則, 不可能得到滿意的結(jié)果。 集成塊A 一定要求是高輸入阻抗、低噪聲、低漂移的運算放大器; 如果光電轉(zhuǎn)換器是光電倍增管, 則一定要挑選輸入阻抗在1MΩ 以上的集成塊, 以保證阻抗匹配。反饋電阻Rf最好用RJJ 金屬膜電阻, 并且, 功率應選擇得稍大一些, 最小應為1/ 4W, 以保證低噪聲。電容C 一定要選擇優(yōu)質(zhì)滌綸薄膜電容, 以便盡量降低噪聲。
( 二) 電壓放大器
如果光電轉(zhuǎn)換器(光電管、光電倍增管等) 輸出的是電壓, 則其后的前置放大器用電壓放大器。前置電壓放大器也是一個關(guān)鍵部件, 也應該挑選高輸入阻抗、低噪聲、低漂移的運算放大器。前置電壓放大器可分為直流電壓放大器和交流電壓放大器兩種。主要看光信號是直流還是交流而定。從電路的穩(wěn)定性來考慮, 前置電壓放大器的閉環(huán)電壓放大倍數(shù)不能太大, 一般在20～40 倍左右。如果直流放大器的放大倍數(shù)大于50 , 則很難保證其穩(wěn)定性。
二、主放大器
紫外可見分光光度計的主放大器, 都是電壓放大器, 其電路圖與前置放大器基本相同。主放大器的電壓放大器往往有好幾級。但必須注意的是各級的放大倍數(shù)也不能太大, 一般取30 倍左右為好。一般主放大器末級輸出電壓要求達到2V, 以便于計算機前面的V/ D 變換器處理。有時, 還在主放大器后加一級功率放大, 以保證適應其后面電路的要求。
三、雙端輸入的對數(shù)放大器
雙端輸入的對數(shù)放大器在紫外可見分光光度計中很有用。
