[发明专利]静电计密封系统

说明书

技术领域

本发明涉及静电计密封及抗干扰领域，特别涉及一种静电计密封系统。

背景技术

射线被发现以来，被广泛用于医疗、工业、农业等领域。随着科学技术的发展和现代生活方式的变化，人类增加了许多被辐照的新内容，例如磷肥使用导致食物引起的辐照、住宅中建材辐射、人们合理应用电离辐射技术为人类健康服务等。随着技术的发展和需求研制了多种人工辐射源，例如医用诊断辐射源(CT辐射源)、医用加速器、钴60治疗机、后装治疗机及核医学检查的各种放射性同位素等。目前放射诊断设备医用诊断X光机已普及我国农村乡镇医院，医用CT机也普及到县地区级医院，数量巨大，许多县级医院也装备了放射治疗机，每天有大量的民众接受放射诊断检查或放射性治疗，该类设备输出的量值直接关系到民众的健康与安全。

剂量计是一种测量射线输出剂量大小的测量设备，可以准确测定放射诊断检查或放射性治疗的输出量，医务工作者可以借助该量设计或修改检查方案或治疗方案，在达到放射诊断或放射治疗效果的同时，减少就诊者或患者被辐照的量，确保就诊者或患者的安全与健康。剂量计的核心部件是弱电流测量单元—静电计，静电计用于测量弱小的电流信号，它将微小的电信号转换为常规可测量的电信号。静电计测量的这个信号很小，可低至10^-14A，因此无法直接用AD转换器等测量，而且普通的放大器也无法对其进行信号处理，处理单元需要有极高的输入阻抗和超低的偏置电流，常用的测量部件难于测量如此小的信号，通常使用静电计将该小电流信号转换为电压信号，以便常规的测量单元能够直接测量。由于静电计处理的电信号极小，易于被干扰，因此需要使用专用的低噪音双屏蔽电缆将其引入静电计，同时静电计本身所处环境须洁净、干燥、具备良好的电磁屏蔽，以保持高输入阻抗、减小电磁干扰，确保其具有低的稳定的本底电流，避免粉尘、潮湿导致输入阻抗的下降，增大不需要的本底电流，因而，静电计必须安装在屏蔽盒内，以降低电磁干扰，同时必须有好的密封，以保证静电计小环境洁净、干燥。另外，静电计工作需要电源，并在外部控制下完成对信号的测量与信号的处理(如本底电流的处理，放大倍数的调整等)，初步处理的信号须输出到外部作进一步的处理，如转换为数字信号，经微控器处理并显示或上传到上位机等。由于这些连接线须经过屏蔽盒，因此一方面要确保连接线的可靠性，另方面连接线的连接方式不应影响密封效果，并在后续的使用中，连接方式不应导致密封的失效。

目前常用静电计密封屏蔽方法有两种：第一种方法是将静电计板固定于一个屏蔽盒内，盒内电源、控制线、输出信号线通过转接线与安装在盒上的插座相连接，再通过插头连到主板；第二种方法是将屏蔽盒分为上下两部分，静电计板置于两部分之间，静电计板上的器件均在屏蔽盒内，屏蔽盒的上部与静电计板之间、屏蔽盒的下部与静电计板之间分别加密封圈，最后用螺钉将屏蔽盒的上两部分与下部分紧固，进而达到密封静电计的效果，其盒内电源、控制线、输出信号线通过板上超出屏蔽盒的区域引出，再通过接插件将其与主板相连接。

上述静电计屏蔽方法存在以下不足：

(1)整体可靠性差：由于通过插头插座及接插件将主板与静电计板相连，加大了连接线故障几率，同时插座在密封或使用中可能带来密封变差或失效；

(2)组装繁琐：屏蔽盒的组装和固定工序较多，需要安装插头插座、接插件，密封插座，固定静电计板等；

(3)成本高：由于插座的使用，增加了屏蔽盒加工成本，并且需要购买插头插座、接插件等来连接主板与静电计板，同时加大了组装成本或后续使用中连线和密封不佳带来的使用成本。

本发明为国家重大科学仪器设备开发专项资金资助项目(项目名称：新型电离辐射检测仪器和关键部件开发及应用，项目编号：2013YQ090811)。

发明内容

【要解决的技术问题】

本发明的目的是提供一种静电计密封系统，以解决目前的静电计屏蔽方法可靠性差、组装繁琐、成本高的问题。

【技术方案】

本发明是通过以下技术方案实现的。

本发明涉及一种静电计密封系统，其包括静电计电路模块、印制板、密封圈、屏蔽框、顶部开口的屏蔽盒，所述静电计电路模块设置在印制板的上表面，所述静电计电路模块与印制板上的印刷电路连接，所述屏蔽盒开口朝下罩住静电计电路模块并固定安装在印制板上，所述屏蔽框固定安装在印制板的下底面，所述屏蔽框的中心点与屏蔽盒的中心点在同一竖直方向，所述密封圈设置在印制板与屏蔽盒之间，所述屏蔽盒的高度大于静电计电路模块上元器件的高度。