[发明专利]一种用于离子迁移谱仪的迁移管模块

说明书

技术领域

本发明一种使用传统的离子迁移技术对毒品和爆炸物进行检测的迁移管模块装置，属于安全检测技术领域。

背景技术

离子迁移谱仪是根据不同离子在均匀弱电场下漂移速度不同而实现对离子的分辨。迁移管模块通常由进样器、迁移管、前端放大电路、高压电源和门控电路构成。探测器系统往往体积大，迁移管、前端放大电路、高压电路等各为一体，它们之间的连接复杂。同时由于迁移管具有高温及密封的要求，因此信号从迁移管内引出方法复杂，采用的连接接头往往体积较大且连接复杂。由于系统处理的是极其微弱的电脉冲信号(10^-13库仑)，外界的电磁、振动等都会对探测器系统产生很强的干扰。这些因素都不利于离子迁移探测器的批量生产及广泛推广。

专利4390784中迁移区由陶瓷构成，迁移管的输出信号及高压通过体积很大的密封接头引出管外，由于陶瓷易碎且系统没有进行额外的减震措施，导致系统的抗震能力很差。

专利5162649采用在玻璃管外套电极环的方法建筑迁移区，导致系统的抗震能力极差，同时需要额外地对迁移区进行屏蔽才能工作，使得系统体积增大。同样地将信号引出的连接方法复杂且占用了很大的体积。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的问题，本发明提供一种新的迁移管模块，能够有效地提取信号，增加抗干扰能力，并且系统具备一体化的外形结构，方便仪器的维修及零件的更换。

为了达到上述的发明目的，本发明的技术方案以如下方式实现：

一种用于离子迁移谱仪的迁移管模块，包括：

迁移管本体模块；高压电源和门控电路模块；以及前端放大电路模块，其中所述高压电源和门控电路模块和所述前端放大电路模块与所述迁移管本体模块通过电缆形成电连接；

所述迁移管模块还包括连接机构，其中高压电源和门控电路模块以及前端放大电路模块通过所述连接机构与迁移管本体模块形成物理以成为一体结构。

优选的，所述连接机构为所述迁移管本体模块的整体底板，所述高压电源和门控电路模块和所述前端放大电路模块固定到所述整体底板上。

优选的，所述迁移管本体模块包括迁移管、保温加热层、迁移管屏蔽外壳，其中所述迁移管置于保温加热层内，其中所述整体底板与迁移屏蔽外壳连接形成将迁移管置于屏蔽空间内。

优选的，所述迁移管包括迁移管外壳和迁移管管芯，迁移管外壳由金属材料构成。

优选的，所述前端放大电路模块包括前端放大电路底板、前端放大电路板、前端放大电路屏蔽底板、前端放大电路屏蔽盒构成，其中前端放大电路屏蔽底板与前端放大电路屏蔽盒构成屏蔽空间，所述前端放大电路底板、前端放大电路板置于所述屏蔽空间内。

优选的，所述前端放大电路模块还包括针座，利用所述针座将所述前端放大电路板插接到所述前端放大电路底板上。

优选的，所述高压电源和门控电路模块包括高压电路底板、高压电源和门控电路板、高压屏蔽盒，其中高压屏蔽盒与所述整体底板固定连接以形成屏蔽空间，所述高压电路底板以及所述高压电源和门控电路板置于所述屏蔽空间内。

优选的，所述高压电源和门控电路模块还包括针座，利用所述针座将所述高压电源和门控电路板插接到所述高压电路底板上。

优选的，所述前端放大电路模块通过减震橡胶固定连接到迁移管本体模块的所述整体底板上。

优选的，在所述电缆与所述迁移管本体模块、高压电源和门控电路模块、前端放大电路模块的连接接头处采用密封头密封。

优选的，所述电缆与迁移管本体模块的连接接头处的密封头为O型圈，所述O型圈具有中心孔，所述电缆通过所述O型圈的中心孔，通过挤压O型圈而实现密封。

优选的，所述O型圈由氟橡胶、聚四氟或医用硅橡胶材料构成。优选的，所述电缆与前端放大电路模块的连接接头处采用橡胶密封头密封，所述橡胶密封头设置在所述前端放大电路屏蔽底板与前端放大电路底板之间，所述电缆通过所述橡胶密封头焊接到所述前端放大电路底板上，利用所述前端放大电路屏蔽底板与所述前端放大电路底板的挤压，将所述电缆接头密封在所述橡胶密封头内。

优选的，所述电缆与高压电源和门控电路模块的连接接头处采用橡胶密封头密封，所述橡胶密封头设置在所述高压电路底板与所述连接机构之间，所述电缆通过所述橡胶密封头焊接到所述高压电路底板上，利用所述高压电路底板与所述连接机构的挤压，将所述电缆接头密封在所述橡胶密封头内。

优选的，所述橡胶密封头由硅橡胶构成。