專利名稱:基于印制電路板工藝的光離子化氣體檢測儀電離室的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種光離子化氣體檢測儀電離室,特別是涉及一種基于印制電路板工藝的光離子化氣體檢測儀電離室。
背景技術:
光離子化氣體檢測儀是一種基于光電離原理的用于檢測揮發性有機化合物或其它有毒有害氣體的氣體檢測儀,它不但可以嵌入氣相色譜儀直接測定大氣中痕量烴類化合物,而且在室內空氣質量檢測、工業流程檢測、毒品與爆炸物檢測、戰場生化戰劑監測、消防、反恐、航空航天等領域也有著廣泛的應用,同時也已經成為實時檢測污染、痕量檢測和環境保護等方面的強有力工具。但是,通常由于氣體濃度都非常小,所以光離子化氣體檢測儀電離室的設計好壞直接決定了檢測儀的靈敏度,現有光離子化氣體檢測儀電離室的體積大,且光路長度短,進入電離室內的氣體未充分電離。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種基于印制電路板工藝的光離子化氣體檢測儀電離室,其保證了體積的足夠小,又確保了足夠的光路長度,使進入電離室內的氣體被充分電離。本發明是通過下述技術方案來解決上述技術問題的一種基于印制電路板工藝的光離子化氣體檢測儀電離室,其特征在于,基于印制電路板工藝的光離子化氣體檢測儀電離室由兩片完全相同的電極板重疊放置組成,基于印制電路板工藝的光離子化氣體檢測儀電離室的厚度為兩片電極板厚度之和,電極板包括三個焊盤,三個焊盤上分別設有第一過孔、第二過孔、第三過孔,兩片電極板的反面相接觸,兩片電極板通過分別在第一過孔、第二過孔、第三過孔內放置一個插針進行機械固定和電氣連接,一個插針接偏置電極,一個插針接收集電極,另外一個插針接地。優選地,所述電極板還包括銅層、中心通氣孔、陶瓷基板、接地層,接地層位于第一過孔的一側,銅層、陶瓷基板將中心通氣孔包圍,三個焊盤位于陶瓷基板上,兩片電極板的接地層完全重合,中心通氣孔形成通路。優選地,所述電極板由陶瓷材料制成,電極板的形狀為圓形,在銅層的表面鍍金防
止氣體氧化。優選地,所述中心通氣孔的形狀為圓形,中心通氣孔的孔壁要求絕對的絕緣,兩片電極板的中心通氣孔絕對貫通,形成完全通路。優選地,所述電極板由印刷電路工藝制成。本發明的積極進步效果在于本發明保證了體積的足夠小,又確保了足夠的光路長度,使進入電離室內的氣體被充分電離。
圖1為本發明中電極板正面的結構示意圖。圖2為本發明中電極板反面的結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖給出本發明較佳實施例,以詳細說明本發明的技術方案。本發明基于印制電路板工藝的光離子化氣體檢測儀電離室由兩片完全相同的電極板重疊放置組成,如圖1和圖2所示,電極板包括銅層1、中心通氣孔2、焊盤3、陶瓷基板 4、接地層5,三個焊盤3上分別設有第一過孔31、第二過孔32、第三過孔33,接地層5位于第一過孔31的一側,銅層1、陶瓷基板4將中心通氣孔2包圍,三個焊盤3位于陶瓷基板4上, 兩片電極板的反面相接觸,兩片電極板的接地層完全重合,中心通氣孔形成通路,兩片電極板通過分別在第一過孔31、第二過孔32、第三過孔33內放置一個插針進行機械固定和電氣連接,一個插針接偏置電極,一個插針接收集電極,另外一個插針接地。電極板由陶瓷材料制成,電極板的形狀為圓形,在銅層的表面鍍金防止氣體氧化。中心通氣孔的形狀為圓形, 中心通氣孔的孔壁要求絕對的絕緣,兩片電極板的中心通氣孔絕對貫通,形成完全通路,并在銅層表面鍍金防止氣體氧化。電極板由印刷電路工藝制成。由于電極板的間距很小,為防止濕度過大,在兩片電極板之間形成濕度信號,這里在兩片電極板的重疊層接地,由于地極在電離室部分為空心,所以并不影響離子化室內的電場分布。電離室上表面的電極為收集電極,收集正離子;下表面的電極為偏置電極,收集電子;中間的電極為接地電極,隔絕濕度電流。本發明由于采用了上述的結構,在兩層電極板的重疊層接地,使電離室本身具有了一定的對微信號的濕度補償,且不影響電離室內電場的分布。當被測氣體分子進入電離室后,氣體分子在紫外光的照射下,電離成帶正電的離子和帶負電的電子,并在電場的作用下向兩極轉移,被收集極板接受轉為電信號。本發明基于印制電路板工藝的光離子化氣體檢測儀電離室的厚度為兩片電極板厚度之和,保證了充分的設計自由度、光路長度,同時又使電離室體積足夠小,使進入電離室內的氣體被充分電離。本發明基于印制電路板工藝的光離子化氣體檢測儀電離室的厚度僅為1mm,中心通氣孔的直徑為0. 6mm,中心通氣孔的孔間距為0. Imm(也就是細丨1),中心通氣孔均勻對稱的分布在紫外燈的直射面上。本發明基于印制電路板工藝的光離子化氣體檢測儀電離室既保證有效的收集面積,又能充分利用紫外光,并且由于電離室的厚度很小,氣體在電離室內擴散至平衡的時間很短,因此響應速度快(小于三秒)且信號線性度好。雖然以上描述了本發明的具體實施方式
,但是本領域的技術人員應當理解,這些僅是舉例說明,在不背離本發明的原理和實質的前提下,可以對這些實施方式做出多種變更或修改。因此,本發明的保護范圍由所附權利要求書限定。
權利要求
1.一種基于印制電路板工藝的光離子化氣體檢測儀電離室,其特征在于,基于印制電路板工藝的光離子化氣體檢測儀電離室由兩片完全相同的電極板重疊放置組成,基于印制電路板工藝的光離子化氣體檢測儀電離室的厚度為兩片電極板厚度之和,電極板包括三個焊盤,三個焊盤上分別設有第一過孔、第二過孔、第三過孔,兩片電極板的反面相接觸,兩片電極板通過分別在第一過孔、第二過孔、第三過孔內放置一個插針進行機械固定和電氣連接,一個插針接偏置電極,一個插針接收集電極,另外一個插針接地。
2.如權利要求1所述的基于印制電路板工藝的光離子化氣體檢測儀電離室,其特征在于,所述電極板還包括銅層、中心通氣孔、陶瓷基板、接地層,接地層位于第一過孔的一側, 銅層、陶瓷基板將中心通氣孔包圍,三個焊盤位于陶瓷基板上,兩片電極板的接地層完全重合,中心通氣孔形成通路。
3.如權利要求2所述的基于印制電路板工藝的光離子化氣體檢測儀電離室,其特征在于,所述電極板由陶瓷材料制成,電極板的形狀為圓形,在銅層的表面鍍金防止氣體氧化。
4.如權利要求3所述的基于印制電路板工藝的光離子化氣體檢測儀電離室,其特征在于,所述中心通氣孔的形狀為圓形,中心通氣孔的孔壁要求絕對的絕緣,兩片電極板的中心通氣孔絕對貫通,形成完全通路。
5.如權利要求1所述的基于印制電路板工藝的光離子化氣體檢測儀電離室,其特征在于,所述電極板由印刷電路工藝制成。
全文摘要
本發明公開了一種基于印制電路板工藝的光離子化氣體檢測儀電離室,基于印制電路板工藝的光離子化氣體檢測儀電離室由兩片完全相同的電極板重疊放置組成,基于印制電路板工藝的光離子化氣體檢測儀電離室的厚度為兩片電極板厚度之和,電極板包括三個焊盤,三個焊盤上分別設有第一過孔、第二過孔、第三過孔,兩片電極板的反面相接觸,兩片電極板通過分別在第一過孔、第二過孔、第三過孔內放置一個插針進行機械固定和電氣連接,一個插針接偏置電極,一個插針接收集電極,另外一個插針接地。本發明保證了體積的足夠小,又確保了足夠的光路長度,使進入電離室內的氣體被充分電離。
文檔編號H01J47/02GK102324371SQ201110252650
公開日2012年1月18日 申請日期2011年8月30日 優先權日2011年8月30日
發明者劉俊, 張文棟, 楊芳, 梁庭, 熊繼軍, 牛坤旺, 王凱, 薛晨陽 申請人:中北大學