ph測量電路

⑴ 酸度計的工作原理是什麼

酸度計是利用PH復合電極對被測溶液中氫離子濃度產生不同的直流電位通過前置放大器輸入到A/D轉換器，以達到PH測量的目的，最後由數字顯示PH值。
測定原理：
當被溶液中氫離子濃度發生變化時，PH復合電極所輸出的電動勢也隨著發生變化，而電勢變化關系符合能史特公式：
△E=-58.16×
式中：△E——表示電動勢的變化，以毫伏為單位
△PH——表示溶液PH的變化
t——表示被測溶液的溫度（0C）
儀器構造：
儀器的主要部份可分電極部分和電計部分
1·本儀器所使用的PH復合電極，把測量電極和參比電極復合製造成一體。在這個電極系統中，玻璃電極作為測量電極，銀氯化銀作為參比電極。當它浸入被子溶液中，被測溶液中氫離子濃度不與電極表面水化層進行離子交換。而玻璃電極內部也同樣有電位產生，由於內層氫離子濃度不變，外層氫離子濃度隨不同的溶液而不同。因此，內外層所產生的電位差也隨著氫離子的濃度不同而相應的發生變化。單獨玻璃電極只能形成一個化學半電池，它與另一個化學半電池參比電極組成一個完整的化學電池。參比電極中的電勢是不隨著溶液中氫離子濃度變化而變化的。它的電勢與被測溶液的溫度無關。
當一對電極所形成的電位差等於零時，被測溶液的PH值即為零電位PH值。也就是兩個化學半電池所組成的一個完整的化學電池電壓為零，它與玻璃電極內部溶液有關，本儀器選用零電位PH值為7的一種復合電極。
2·電計部分
高阻抗放大器：
由於玻璃電極內阻很高，約5×108Ω，因此，為了確保儀器的測量精度，選具有極高輸入阻抗的線性集成運算放大器。由於溶液的PH值與溶液的溫度有關，電極把PH值變化為毫伏值是與被測溶液的溫度有關，因此，在放大器中設置了一個溫度校正補償器。由於每隻復合電極都有一個把PH值轉換為mv值的轉系數，而電極轉換系數每隻各不相同，所以，為了消除這個電極轉換系數而引起的測量誤差，設置了電極斜率調節器。
當復合電極浸入PH7的溶液內，電極有時會產生一定的電位差，即不對稱電位，這個值的大小取決於玻璃電極膜材料的性質，內外參比體系，測量溶液和溫度等因素。要使儀器直接讀出被測溶液的PH值，必須有一個穩定可調的電位去消除這個不對稱電壓。定位調節器就是起到這個作用的。
儀器的使用方法：
儀器使用前，即測量PH前，先要定標。但這不是說每次使用前都要定標，一般說當測量間隔比較短的情況下，每天定標一次已能達到要求。
儀器定標步序：
打開儀器電源開關（ON）
把測量選擇開關撥到「PH」檔
先把電極用蒸餾水清洗，然後把電極插在PH7的緩沖溶液中，調節「溫度」
被償器所指示的溫度與溶液的溫度相同，然後再調節「定位」器使儀器所指示PH 值與該緩沖溶液在此溫度下PH值相同。
然後取出插在PH7的緩沖溶液中的電極，用蒸餾水清洗。把清洗過的電極插入PH值為4的緩沖溶液中，使儀器的「溫度」補償器所指示的溫度與該緩沖溶液的溫度相同，然後再調節「斜率」調節器，使儀器所顯示的PH值與緩沖溶液溫度下的PH值相同。
通過以上四個標定過程，儀器的標定就告完成。經過標定的儀器，「定位調節器」、「斜率」調節器不應再有任何變動，經標定的儀器就可以進行PH的測量了。
四．儀器的維護
儀器性能的好壞，除了儀器本身結構外，和良好的維護是分不開的，特別象酸度計這類儀器，它必須具有很高的輸入阻抗，而且使用環境則經常要接觸化學物質，因此，合理的維護更有必要：
儀器的輸入端（即復合電極插口）必須保持高度清潔，電極插頭不要經常撥下，以防止灰塵及高濕浸入。
電極使用前必須用已知PH值的標准緩沖溶液進行定位校正。
取下帽後要注意，在塑料保護柵內的敏感受玻璃不與硬物接觸，任何破損和擦毛都會使電極失效。
測量完畢，應將保護帽套上，帽內應放少量的補充液（3M/molKCL），以保持電極球泡的濕潤。
電極的引出端，必須保持清潔和乾燥，絕對防止輸出兩端短路，否則將導致測理結果失准或者失效。
是極避免長期浸在蒸餾水中或蛋白質溶液和酸性氟化物扔溶液中並防止和有機硅油接觸。

⑵ ph測試筆的測試原理

筆型PH計|酸度計由三個部件構成：
1一個參比電極；
2一個玻璃電極，其電位取決於周圍溶液的pH值；
3一個電流計，該電流計能在電阻極大的電路中測量出微小的電位差。BPHSCAN系列防水筆型pH計包含10/20/30三款型號,儀器適用於測量非高溫,非腐蝕性液體的pH值由於採用最新的電極設計和固體電路技術，現在最好的PH計|酸度計可分辨出0.005pH單位。參比電極的基本功能是維持一個恆定的電位，作為測量各種偏離電位的對照。銀-氧化銀電極是目前PH計|酸度計中最常用的參比電極。 玻璃電極的功能是建立一個對所測量溶液的氫離子活度發生變化作出反應的電位差。把對pH敏感的電極和參比電極放在同一溶液中，就組成一個原電池，該電池的電位是玻璃電極和參比電極電位的代數和。E電池=E參比+E玻璃，如果溫度恆定，這個電池的電位隨待測溶液的pH值變化而變化，而測量PH計|酸度計中的電池產生的電位是困難的，因其電動勢非常小，且電路的阻抗又非常大1－100MΩ；因此，必須把信號放大，使其足以推動標准毫伏表或毫安表。電流計的功能就是將原電池的電位放大若干倍，放大了的信號通過電表顯示出，電表指針偏轉的程度表示其推動的信號的強度，為了使用上的需要，PH計|酸度計電流表的表盤刻有相應的pH數值；而數字式PH計|酸度計則直接以數字顯出pH值。