專利名稱:離子色譜數(shù)據(jù)采集卡的抗干擾裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及離子色譜儀器數(shù)據(jù)處理的數(shù)據(jù)采集卡,具體的講是一種離子色譜數(shù)據(jù)采集卡的抗干擾裝置。
背景技術(shù):
離子色譜儀器的數(shù)據(jù)采集卡主要起兩方面的作用一是把經(jīng)模擬放大電路放大后的被測離子濃度電導(dǎo)值從模擬電壓信號量化成相應(yīng)的數(shù)字信號;二是將量化后的數(shù)字量以標(biāo)準(zhǔn)串口信號的形式發(fā)送給工作站,進(jìn)行最終的信號處理和顯示。實(shí)際檢測中,通常被測離子濃度非常低,含量很少,數(shù)據(jù)采集卡必須能夠采集到微量信號的變化。模擬電壓信號極易受到外界電磁干擾,特別采集輸入小電壓的測量信號時(shí), 外界電磁干擾信號在測量信號上產(chǎn)生信號的疊加效果,使測量信號出現(xiàn)隨機(jī)的毛刺,干擾數(shù)據(jù)采集卡的正常輸入,影響其量化的數(shù)字信號,對后續(xù)處理過程產(chǎn)生信號誤差,信號誤差累積使得離子色譜分析儀器的精度、信噪比和靈敏度等技術(shù)指標(biāo)嚴(yán)重下降,噪聲、漂移大幅上升;離子色譜數(shù)據(jù)采集卡采用的高精度AD轉(zhuǎn)換芯片晶振頻率在2MHz以上,在一定程度上會形成數(shù)據(jù)采集卡對其他敏感電路產(chǎn)生電磁干擾信號,存在誤差影響。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決現(xiàn)有晶振頻率信號對敏感電路產(chǎn)生電磁干擾導(dǎo)致誤差影響,以及外界電磁信號干擾數(shù)據(jù)采集卡正常輸入模擬電壓信號,使得離子色譜分析儀器的精度、 信噪比和靈敏度等技術(shù)指標(biāo)嚴(yán)重下降,噪聲、漂移大幅上升的技術(shù)問題,提供對晶振頻率信號屏蔽,同時(shí)將外界的電磁干擾信號源加以隔離的色譜數(shù)據(jù)采集卡的抗干擾裝置。為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是一種離子色譜數(shù)據(jù)采集卡的抗干擾裝置,包括所述的數(shù)據(jù)采集卡,所述數(shù)據(jù)采集卡位于抗干擾裝置的殼體形成的密閉內(nèi)腔空間中,抗干擾裝置的殼體至少有一層電磁屏蔽材料的殼體層。電磁屏蔽材料的殼體層對晶振頻率信號屏蔽,消除了數(shù)據(jù)采集卡對其他敏感電路產(chǎn)生電磁干擾的影響;電磁屏蔽材料的殼體層對外界電磁干擾信號隔離,避免了外界電磁干擾信號對離子色譜分析儀器的精度、信噪比、靈敏度等技術(shù)指標(biāo)及噪聲、漂移的影響。所述的數(shù)據(jù)采集卡與抗干擾裝置的殼體絕緣??垢蓴_裝置的殼體上有穿線孔,穿線孔中嵌裝具有導(dǎo)電性的電磁密封襯墊,所述的數(shù)據(jù)采集卡的輸入信號線和數(shù)據(jù)線從電磁密封襯墊的內(nèi)孔穿過。電磁密封襯墊保護(hù)輸入信號線和數(shù)據(jù)線,避免被穿線孔劃傷損壞,電磁密封襯墊具有導(dǎo)電、導(dǎo)磁和電磁屏蔽性能, 保持電磁屏蔽材料的殼體層導(dǎo)電連續(xù)。電磁密封襯墊的內(nèi)孔與輸入信號線和數(shù)據(jù)線間隙處涂有導(dǎo)電涂料。導(dǎo)電涂料保持電磁屏蔽材料的殼體層導(dǎo)電連續(xù)。電磁屏蔽材料的殼體層的連接接縫處涂導(dǎo)電涂料。導(dǎo)電涂料確保電磁屏蔽材料的殼體層連接接縫處導(dǎo)電連續(xù)。
3[0011]輸入信號線和數(shù)據(jù)線包裹屏蔽層。屏蔽層屏蔽電磁干擾,提高了抗干擾裝置整體屏蔽效果。所述數(shù)據(jù)采集卡安裝在數(shù)據(jù)采集功能模塊上,采集功能模塊與抗干擾裝置的殼體絕緣;所述的數(shù)據(jù)采集卡通過數(shù)據(jù)采集功能模塊上的輸入接插件連接輸入信號線,通過數(shù)據(jù)采集功能模塊上的通信接插件連接數(shù)據(jù)線。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是電磁屏蔽材料的殼體層對外界干擾信號、晶振頻率信號加以隔離屏蔽。電磁密封襯墊保護(hù)輸入信號線和數(shù)據(jù)線,電磁密封襯墊、導(dǎo)電涂料保持殼體層導(dǎo)電連續(xù)。
圖1是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖1的俯視圖。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖說明。為了清楚,圖1中將抗干擾裝置的殼體1用剖面圖表示。電磁屏蔽材料的殼體層,有諸多電磁屏蔽材料能夠選擇,比如橡膠屏蔽材料和金屬板材等,圖中實(shí)施例的抗干擾裝置的殼體1是一層無花鍍鋅板材質(zhì)的電磁屏蔽材料的殼體層。電磁屏蔽材料的殼體層外形呈長方體,為防止電磁信號通過殼體層的連接處或縫隙處泄漏,保證整個(gè)金屬電磁屏蔽材料的殼體層表面的導(dǎo)電連續(xù)性,在其連接縫隙處均采用無縫焊接技術(shù)焊接,并進(jìn)行了裝滿水經(jīng)過M小時(shí)無漏、滲水的試驗(yàn)。數(shù)據(jù)采集卡安裝在數(shù)據(jù)采集功能模塊6上,采集功能模塊6通過數(shù)據(jù)采集功能模塊固定螺釘9固定在有機(jī)玻璃的絕緣固定底座7上。電磁屏蔽材料的殼體層的內(nèi)腔長和寬分別比數(shù)據(jù)采集功能模塊6的相應(yīng)端頭各大出15mm以上,以滿足最小安全電氣間距要求;在內(nèi)腔高度方向上,內(nèi)腔上頂面距離數(shù)據(jù)采集功能模塊6的最高點(diǎn)大于20mm,以滿足數(shù)據(jù)采集功能模塊6散熱及安全間距等性能要求。緊固螺釘8—方將絕緣固定底座7固定在電磁屏蔽材料的殼體層的底部,另一方面與離子色譜整機(jī)的接地線相連,將干擾源的信號通過此緊固螺釘8引入地線進(jìn)行電荷釋放。數(shù)據(jù)采集功能模塊6在電氣上完全與電磁屏蔽材料的殼體層相隔離,以此來滿足對數(shù)據(jù)采集功能模塊6的基本屏蔽技術(shù)要求。圖中電磁屏蔽材料的殼體層的左側(cè)和右側(cè)各有一個(gè)穿線孔,穿線孔中嵌裝具有導(dǎo)電性的電磁密封襯墊3,電磁密封襯墊3的材質(zhì)是純銀粒作為導(dǎo)電填料,與硅橡膠配合制成的導(dǎo)電橡膠,該導(dǎo)電橡膠不僅具有良好的導(dǎo)電、導(dǎo)磁和電磁屏蔽性能,還具有較好的氣密性、水密性、壓力密封性和抗腐蝕性。數(shù)據(jù)線5是帶屏蔽層保護(hù)的多股屏蔽線,穿過右側(cè)電磁密封襯墊3的內(nèi)孔,其一端接數(shù)據(jù)采集功能模塊的9芯通信接插件2,另一端則與離子色譜工作站進(jìn)行物理連接,為數(shù)據(jù)采集功能模塊6的數(shù)據(jù)通信做好物理準(zhǔn)備。通信接插件2為數(shù)據(jù)采集功能模塊上與工作站進(jìn)行數(shù)據(jù)通信用接插件, 外殼為金屬,為保證數(shù)據(jù)采集功能模塊6的最小安全電氣間距,通信接插件2的最外側(cè)沒有露出數(shù)據(jù)采集功能模塊PCB板的外沿。輸入信號線10是帶屏蔽層保護(hù)的多股屏蔽線,穿過左側(cè)電磁密封襯墊3的內(nèi)孔,其一端與數(shù)據(jù)采集功能模塊6的輸入接插件11相連,另一端則與離子色譜模擬信號放大電路模塊直接相連接,實(shí)現(xiàn)把離子色譜模擬信號放大電路模塊的輸出信號傳遞給數(shù)據(jù)采集功能模塊AD轉(zhuǎn)換的輸入引腳端。輸入接插件11為數(shù)據(jù)采集功能模塊AD輸入端的接口,通過輸入接插件11實(shí)現(xiàn)了輸入信號線與AD轉(zhuǎn)換芯片之間的電氣連接。數(shù)據(jù)線5通過數(shù)據(jù)采集功能模塊6上的數(shù)據(jù)接插件2連接數(shù)據(jù)采集卡,輸入信號線 10通過數(shù)據(jù)采集功能模塊6上的輸入接插件11連接數(shù)據(jù)采集卡。電磁密封襯墊3的內(nèi)孔與輸入信號線10和數(shù)據(jù)線5間隙處涂有導(dǎo)電涂料4。導(dǎo)電涂料4采用金屬專用的AS-103 銀系導(dǎo)電涂料,填料是Ag,稠度在稀流體級別。無花鍍鋅板的殼體層連接接縫處涂導(dǎo)電涂料 4,以確保整個(gè)殼體層表面的導(dǎo)電連續(xù)性,從而阻止電磁干擾信號的泄漏和輻射路徑??垢蓴_裝置的零部件安裝好后,前檔板12與電磁屏蔽材料的殼體層前方安裝口密封連接,連接處使用導(dǎo)電涂料4進(jìn)行填充,以保證整個(gè)電磁屏蔽材料的殼體層表面的連續(xù)導(dǎo)電性,從而實(shí)現(xiàn)了整個(gè)抗干擾裝置安全、可靠的工作。
權(quán)利要求1.一種離子色譜數(shù)據(jù)采集卡的抗干擾裝置,包括所述的數(shù)據(jù)采集卡,其特征在于所述數(shù)據(jù)采集卡位于抗干擾裝置的殼體(1)形成的密閉內(nèi)腔空間中,抗干擾裝置的殼體(1)至少有一層電磁屏蔽材料的殼體層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子色譜數(shù)據(jù)采集卡的抗干擾裝置,其特征在于所述的數(shù)據(jù)采集卡與抗干擾裝置的殼體(1)絕緣。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子色譜數(shù)據(jù)采集卡的抗干擾裝置,其特征在于抗干擾裝置的殼體(1)上有穿線孔,穿線孔中嵌裝具有導(dǎo)電性的電磁密封襯墊(3),所述的數(shù)據(jù)采集卡的輸入信號線(10)和數(shù)據(jù)線(5)從電磁密封襯墊(3)的內(nèi)孔穿過。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的離子色譜數(shù)據(jù)采集卡的抗干擾裝置,其特征在于電磁密封襯墊⑶的內(nèi)孔與輸入信號線(10)和數(shù)據(jù)線(5)間隙處涂有導(dǎo)電涂料G)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子色譜數(shù)據(jù)采集卡的抗干擾裝置,其特征在于電磁屏蔽材料的殼體層的連接接縫處涂導(dǎo)電涂料G)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的離子色譜數(shù)據(jù)采集卡的抗干擾裝置,其特征在于輸入信號線(10)和數(shù)據(jù)線(5)包裹屏蔽層。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子色譜數(shù)據(jù)采集卡的抗干擾裝置,其特征在于所述數(shù)據(jù)采集卡安裝在數(shù)據(jù)采集功能模塊(6)上,采集功能模塊(6)與抗干擾裝置的殼體(1)絕緣;所述的數(shù)據(jù)采集卡通過數(shù)據(jù)采集功能模塊(6)上的輸入接插件(11)連接輸入信號線(10),通過數(shù)據(jù)采集功能模塊(6)上的通信接插件( 連接數(shù)據(jù)線(5)。
專利摘要一種離子色譜數(shù)據(jù)采集卡的抗干擾裝置,所述數(shù)據(jù)采集卡位于抗干擾裝置的殼體形成的密閉內(nèi)腔空間中,抗干擾裝置的殼體至少有一層電磁屏蔽材料的殼體層。殼體層對外界干擾信號、晶振頻率信號加以隔離屏蔽。電磁密封襯墊保護(hù)輸入信號線和數(shù)據(jù)線,電磁密封襯墊、導(dǎo)電涂料保持殼體層導(dǎo)電連續(xù)。
文檔編號G01N30/96GK202033337SQ201120106328
公開日2011年11月9日 申請日期2011年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月31日
發(fā)明者王鈞 申請人:青島盛瀚色譜技術(shù)有限公司