pH计的基本要求是什么?
pH计的基本结构由pH电极和pH电计二大部分组成pH电极的作用是将溶液中的氢离子活度转化为电动势,而pH电计的功能是用来测量pH电极所产生的电势,将它转换成pH值并显示出来,因此pH电计必须与pH电极的特性相匹配,对pH电计的基本要求是:
(1) 计量特性:要求高输入阻抗,低输入电流;高稳定度,低漂移;高分辨率和准确度,低示值误差
(2) 调节特性:要求有定位调节,斜率调节和温度补偿调节等
下面对pH电计的几个主要特性指标稍作说明:
(a)仪器输入阻抗:pH计大多数都是以玻璃电极作为测量电极,而玻璃电极有较高的内阻,一般几十兆欧至几百兆欧,在这种情况下,微小电流通过测量电极就会引起显著的电压降因此,pH计应该具有足够高的输入阻抗根据pH计不同的精度等级其相应的输入阻抗如下表所示,当输入阻抗足够高时,回路的电流就非常小,在pH电极上引起的极化电势误差也微小至忽略不计
仪器级别 0.2级 0.1级 0.02级 0.01级 0.001级
输入阻抗() 3×1011 1×1012 3×1012
(b)仪器输入电流:输入电流是由输入端电子器件的泄漏电流所产生的,输入电流会在电极内阻上产生电压降,从而造成测量误差,因此pH电计的输入电流应不大于2×10-12
(c)仪器稳定性:仪器稳定性是一项综合指标,放大器的零点和斜率漂移,稳压电源的波动,仪器的抗干扰能力,数字显示器的波动等等都会对仪器的稳定产生影响仪器示值的漂移影响读数的准确性和重复性,特别是用于连续和自动测量的仪器,对零点稳定性的要求更高对0.1级pH计来讲,3小时内或电压变化10%时,漂移应小于0.05pH,在使用温度范围内,漂移不超过250V/
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