[实用新型]一种医疗呼气末CO2用单电源热释电探测器及探测装置

权利要求书

1.一种医疗呼气末CO₂用单电源热释电探测器，其特征在于：包括内部中空的封装管壳、滤光片F和线路板(103)；

所述封装管壳包括管帽(101)和底座(102)，所述滤光片F镶嵌设置在所述管帽(101)上表面开设的窗口内，所述管帽(101)焊接在所述底座(102)上，并与所述底座(102)形成内部中空的密封结构，所述线路板(103)设置在所述底座(102)上并位于所述密封结构内；

所述线路板(103)上设有电流式单元电路，且所述电流式单元电路位于所述滤光片F的正下方，所述电流式单元电路的正电源输入端与外部电源正极V+电连接，负电源输入端接地，所述电流式单元电路的输出端对外输出探测信号。

2.根据权利要求1所述的医疗呼气末CO₂用单电源热释电探测器，其特征在于：所述电流式单元电路包括热释电感应电路和放大反馈电路，所述热释电感应电路电连接在所述放大反馈电路的两个输入端之间，所述放大反馈电路的输出端对外输出探测信号。

3.根据权利要求2所述的医疗呼气末CO₂用单电源热释电探测器，其特征在于：所述热释电感应电路采用弛豫铁电单晶PIMNT热释电芯片U。

4.根据权利要求2所述的医疗呼气末CO₂用单电源热释电探测器，其特征在于：所述放大反馈电路包括运算放大器A、反馈电阻R_f、反馈电容C_f、钳位电阻R_a和R_b，所述运算放大器A的正电源输入端与外部电源正极V+电连接，负电源输入端接地，所述热释电感应电路连接在所述运算放大器A的同相输入端和反相输入端之间，所述反馈电阻R_f和反馈电容C_f并联在所述运算放大器A的反相输入端和输出端之间，所述钳位电阻R_a和R_b串联在外部电源正极V+与地之间，且二者的公共端与所述运算放大器A的同相输入端电连接，所述运算放大器A的输出端对外输出探测信号。

5.根据权利要求4所述的医疗呼气末CO₂用单电源热释电探测器，其特征在于：所述运算放大器A采用未封装的运算放大器芯片，所述反馈电阻R_f采用绝缘贴片电阻，所述反馈电容C_f采用NPO陶瓷电容；

其中，所述反馈电阻R_f的温度系数小于或等于1000PPM/K，阻值范围为5-10GΩ。

6.根据权利要求4所述的医疗呼气末CO₂用单电源热释电探测器，其特征在于：还包括悬空支撑架(104)，所述悬空支撑架(104)设置在所述底座(102)上并与所述底座(102)形成隔热腔，热释电感应电路通过所述悬空支撑架(104)悬空设置在所述线路板(103)上。

7.根据权利要求1至5任一项所述的医疗呼气末CO₂用单电源热释电探测器，其特征在于：所述线路板(103)由氧化铝陶瓷材料制成。

8.根据权利要求1至5任一项所述的医疗呼气末CO₂用单电源热释电探测器，其特征在于：所述管帽(101)上表面的窗口、滤光片F和电流式单元电路的数量均为两个及以上，且三者数量相等，所述滤光片F一一对应地镶嵌在所述窗口内，所述电流式单元电路设置在所述线路板(103)上，并位于对应的所述滤光片F正下方。

9.一种医疗呼气末CO₂用单电源热释电探测装置，其特征在于：包括红外光源(1)、CO₂气室(2)、信号处理电路(3)和权利要求8所述的单电源热释电探测器(4)，所述红外光源(1)、CO₂气室(2)和单电源热释电探测器(4)均设置在暗室(5)内，所述红外光源(1)设置在所述CO₂气室的一端，所述单电源热释电探测器(4)设置在所述CO₂气室(2)的另一端，所述红外光源(1)和单电源热释电探测器(4)分别与所述信号处理电路(3)电连接；

所述红外光源(1)发出的红外光从所述CO₂气室(2)的一端进入所述通道，从另一端出射并穿过对应的所述滤光片F后到达对应的所述电流式单元电路。

10.根据权利要求9所述的医疗呼气末CO₂用单电源热释电探测装置，其特征在于：所述信号处理电路(3)包括前置放大滤波器(31)、多路器(32)、模数转换电路(33)和中央处理器(34)，所述中央处理器(34)分别与所述红外光源(1)和多路器(32)电连接，所述中央处理器(34)和多路器(32)之间还通过所述模数转换电路(33)连接，所述前置放大滤波器(31)电连接在所述单电源热释电探测器(4)和多路器(32)之间。