[发明专利]具有偏置的容性跨阻放大器

说明书

技术领域

本发明涉及检测器装置，更具体地涉及用于光谱仪的检测器。

背景技术

离子迁移光谱仪(“IMS”)和场不对称离子迁移光谱仪(“FAIMS”)或者微分迁移光谱仪(“DMS”)装置通常用于检测例如爆炸物、药物，起泡物和神经毒剂等等物质。光谱仪通常包括其中含有被怀疑的物质或分析物的空气样本被提供为气体或蒸汽的检测器单元。单元工作在大气压或接近大气压，并且包含激励以产生沿所述单元的电压梯度的电极。

空气样本中的分子诸如通过放射性源、紫外线(“UV”)源、或通过电晕放电被电离，并且被允许通过在一端的静电闸门进入单元的漂移区。电离的分子以依赖于到收集器的离子大小的速度漂移到单元的另一端，这会导致收集器中的电流脉冲。电流进入收集器被转换为电压并放大。通过测量沿着单元的飞行时间能够识别离子。

在背景技术部分中讨论的本主题不应该被认为是现有技术，仅仅是作为其在背景技术部分中提及的结果。同样地，在背景技术部分中提及或与背景技术部分的主题关联的问题不应该被认为已经在现有技术中被认识到。在背景技术部分中的本主题只是表示不同的方法，在其本身之中和其本身也可能是发明。

发明内容

描述了包括具有偏置的容性检测器的光谱仪。光谱仪可用于电离来自感兴趣样本的分子，以便识别基于离子的分子。在实施方式中，离子沿光谱仪内的腔室漂移，并通过收集器收集。所产生的离子信号由跨阻放大器放大。电容器被布置在跨阻放大器的反馈回路中。这一电路被配置为充当累积器。电路的输出连接到测量系统。

在一个方面，提供了光谱仪。光谱仪包括检测器。检测器包括被配置为检测离子的收集器和耦合到所述收集器的容性跨阻放大器。所述光谱仪还包括耦合到包括在检测器中的容性跨阻放大器的偏置电路。

在另一个方面，提供了光谱仪。光谱仪包括检测器。所述检测器包括包含输入和输出的放大器。所述输出与电容器耦合。所述检测器还包括与被配置为手机接触收集器的离子的放大器的输入。所述检测器还包括与所述放大器耦合的偏置电路。

在另一方面，提供了一种光谱仪。所述光谱仪包括与相加结点耦合被配置为接收离子的收集器。所述光谱仪还包括相加结点。所述相加结点耦合到包括输入和输出的放大器的输入，所述放大器还具有输出。光谱仪还包括包含输入和输出的偏置电路。所述输入与所述放大器的输出耦合。所述光谱仪还包括与所述偏置电路的输出以及与所述相加结点耦合的电容器。

提供本发明内容以用简化的形式介绍概念的选择，其在具体实施方式中将被进一步描述。本发明内容不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。

附图说明

具体实施方式参照附图进行描述。在附图中，参考数字最左边的数字标识参考数字首次出现的附图。在说明书和附图的不同实例中使用相同的参考数字指示相似或相同的项。

图1是根据本公开的实施方式的包含累积容性检测器的示例性IMS装置的示意图；

图2示出了累积容性检测器的实施方式的详细视图，该累积容性检测器例如可以被用作具有图1所示的示例性IMS装置的累积容性检测器；

图3是跨阻放大器电路的实施方式的示意图，该跨阻放大器电路诸如，例如由图2所示的配置形成的电路；

图4是由图2所示的配置构成的电路的替换实施方式的示意图；

图5是包含累积容性检测器和第二检测器的IMS装置的第二实施方式的示意图；

图6是具有复位电路的检测器的实施方式的示意图；

图7是包括偏置电路的检测器的实施方式的示意图；

图8是包括偏置电路的检测器的另一实施方式的示意图；以及

图9是包括偏置电路的检测器的另一实施方式的示意图。

具体实施方式