Analýza senzorů plynů ve frekvenční oblasti

Ing. Václav SMÍTKA

Disertační práce

Anotace:

Tato disertační práce se zabývá senzory plynů a možnostmi rozšíření měřitelných parametrů o imaginární složku impedance. Širokopásmová spektroskopie je účinným nástrojem pro vyjádření změn komplexní permitivity v závislosti na změně složení sledované směsi plynů. Úvodní část je zaměřena na obecné parametry senzorů plynů, teoretický aparát dielektrické polarizace a její projevy, možnosti sledování v časové a frekvenční oblasti. V experimentální části je hodnocen současný stav používaného senzorového elementu, možnosti materiálového a konstrukčního řešení. Druhá část této práce je věnována návrhu topologie a materiálového složení senzorového elementu. Samostatnou oblastí návrhu je konstrukce měřicí cely. Závěrečná část této práce je experimentálním ověřením hypotézy specifických reakcí na změnu složení směsi plynů v oblasti spektrální odezvy. Důraz je kladen na stanovení optimálních postupů při vyhodnocení výsledků experimentů.

Abstract:

This dissertation deals with gas sensors and the possibilities of parameters measurement with respect to the imaginary part of complex impedance. The broadband impedance spectroscopy is a powerful tool to express complex permittivity changes in response to a change in the composition of the monitored gas mixture. Individual chapters are focused on the general parameters of gas sensors, the theoretical apparatus of dielectric polarization and its effects, and measurement possibilities in terms of time and frequency. The second part of this work is devoted to the proposed topology and material composition of the sensor element. A separate area is the construction design of the measuring cell. The final part of this thesis is the experimental verification of the hypothesis regarding specific reactions in the spectral response to the change of the gas mixture composition. Special emphasis is placed on determining optimal procedures for the evaluation of experimental results.

Klíčová slova

Senzory plynů, dielektrická spektroskopie, dielektrická polarizace

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 14. 6. 2019

Zveřejnit od: 31. 12. 2999

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: Doc. Ing. Aleš Hamáček, Ph.D.

ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI

Fakulta elektrotechnická

Doktorský studijní program / obor:
Elektrotechnika a informatika / Elektronika