CN101027550A - 具有模块检测和放电源校准的气体检测器 - Google Patents

Abstract

一种脉冲放电检测器，包括一种用于模块测量采样中的电离信号的装置和方法。该脉冲放电检测器包括位于空腔中的放电源，与该放电源间隔开的收集器，连接到放电电极的监视器，连接到收集器的静电计，校准器，以及采样和保持处理器。放电电极包括相对于该放电空腔壁中心设置的源电极。该收集器相对于空腔壁中心设置。从时间和强度对放电信号进行监视。基于放电强度对收集信号进行调整。在基于放电发生时间的时间窗期间对收集信号进行收集。检测器输出通过与脉冲放电一致的收集信号进行判定。本发明的校准器调整收集信号以减少放电噪声。该采样和保持处理器累积被选择的调整信号值以量化采样浓度。

Description

具有模块检测和放电源校准的气体检测器

相关申请的交叉引用

本申请要求2003年3月11日提交的、第10/387,011号美国非临时专利申请的权益。

技术领域

本发明涉及用于测量气体采样的浓度的检测器，尤其是涉及使所收集数据和放电相关并且校准所收集数据以减少放电噪声影响的脉冲放电检测器。

背景技术

各种形式的检测器可用于量化采样气体的成分。已知的检测器在如何使得该采样可检测、布置检测器的必要部件、精确检测采样的特性和处理该检测数据上不同。

脉冲放电检测器电离空腔中的放电气体以产生光子，引导被测试的采样气体，以及测量由光子与该采样气体相互作用而产生的电子的电离电流。该检测器的电离源是放电气体中的放电作用。该放电气体可以是一种惰性气体或者多种惰性气体的组合。

作为测试仪器，脉冲放电检测器可以被提供有从气相色谱柱或其他合适的源流出的采样输入气体。该柱流出的气流一般包括以特定流速通过该柱常规输入的运载气体。根据该采样成分的挥发性，该柱流出在特定时间序列中的浓度峰值的各种成分。

气相色谱柱分离混合物但是不量化该混合物的浓度。气相色谱检测器与该柱顺序连接用于量化分析。通过使用一系列校准气体、固定流速、和特定的固定相材料，该气相色谱柱可用于基于该保留时间分离混合物种类。可以有任何数量的由该被量化的气相色谱柱输出形成的流出峰值。

脉冲放电检测器的电离技术主要是光电离，其中放电引起光子的二原子分子发射。该高能光子又电离该检测器空腔中的采样混合物。当该脉冲放电检测器使用氦气作为放电气体时，该光子产生过程包括如下步骤：

1.放电使一些氦原子He电离成为氦离子He⁺。

2.He⁺离子与氦原子He结合以形成二原子分子离子He₂ ⁺。

3.每个二原子离子He₂ ⁺捕获一个电子，重新分离成两个氦原子He，在该过程中发射出光子。

在步骤3中，通过该分子相互作用而产生连续的光子发射--二原子氦分子离子到基态氦的转变。这些光子具有在13.5～17.5eV范围内的能量电平，这可以电离除了氦本身之外的几乎所有混合物。分子相互作用的其他过程也可以影响放电，例如氦原子发射和氦的亚稳态产生。

脉冲放电检测器具有比其他气相色谱检测器更有利的特性。首先，灵敏度较高。使用常规脉冲放电检测器在氦电离监测模式时在一个采样中所允许的最小可检测气体限制比使用火焰电离检测器可以识别的最小可检测限制低大约10倍。脉冲放电检测器可用于确定10亿分比级上的浓度。第二，脉冲放电检测器提供选择性响应。当使用氦作为放电气体时，脉冲放电检测器具有一般性响应。当氦与其他惰性气体混合作为放电气体时，脉冲放电检测器会具有选择应性响应。第三，脉冲放电检测器具有均匀响应因子。在有机基中，该响应因子随着采样的碳数量线性增加。第四，脉冲放电检测器系统不需要使用放射性材料。

Wentworth等的美国专利第5,394,091号披露了一种适应于在氦电离和电子捕获模式两种情况的电离检测器。该检测器利用了通过检测器单元或空腔的氦气流。该空腔具有火花放电区域、采样引入和采样检测。该氦气流是火花邻近区域中的惟一流动物质。采样气体和/或运载气体被注入并与从采样引入区域中的火花向下流动的氦气混合。两个电极检测该采样的电荷特性，其中一个电极是偏压的，该偏压电极位于该采样入口或者其上游处，而另一电极在该采样入口的下游处。使用静电计测量所引起的电流差。这些电流测量基于时间被记录。由于放电或运载气体中的杂质而形成基线电流。

Stearns等的美国专利第5,767,683号披露了一种具有偏压反馈系统的脉冲放电检测器。该反馈系统使用比较电路将连接到收集器的静电计的输出与参考电流做比较。该比较电路的输出是控制电路的输入，该控制电路相应地输出偏压。该偏压施加到第一偏压电极以使该检测器空腔内的电子电流对于输入采样气体的所有浓度保持不变。该控制电路的瞬时设置用于形成第二输出。该第二输出的幅度与该电子捕获检测器空腔内的所选择采样气体的浓度成比例，并且是所述电子捕获检测器系统的响应信号。脉冲放电检测器提供间歇性电极放电。一般的放电电压在300到400伏特范围内。放电之间的一般时间间隔在100微秒到800微秒的范围内。

电流脉冲放电检测器在连续的基础上，测量该采样气体的电流输出，包括在放电事件期间的读数和包括在脉冲之间的间歇期间的读数。

测量结果的灵敏度受放电变化的不利影响，被称为放电噪声。放电噪声可以通过高质量脉冲发生器和清洁的放电电极表面来减少，但是不能消除。

在现有技术的脉冲放电检测器中，相对短的放电周期(放电之间的间歇)增加了测量的灵敏度。不过，放电之间相对短的间歇会导致升高的平均电极温度和相对短的电极寿命。

本发明通过提供一种在与收集电流相反的放电事件时模块化测量采样气体中的电离信号的装置和方法，通过加强信号收集的几何配置和提供针对放电噪声的校准收集信号的部件，来提高脉冲放电检测器的灵敏度，从而提供了对现有技术的改进。

本发明因此通过允许较长的脉冲周期，进而减少了脉冲放电检测器的功率需求和提供了相对较长的产品寿命，从而提供了对现有技术的改进。

本发明的检测器的减少的功率需求使得该检测器在作为便携式检测器时特别有用。

发明内容

脉冲放电检测器包括一种用于模块测量来自采样的电离信号的装置和方法。该脉冲放电检测器包括位于空腔中的放电源，与该放电源间隔放置的收集器，连接到放电电极的监视器，连接到收集器的静电计，校准器，以及采样和保持处理器。该放电电极包括相对于该放电空腔壁中心放置的源电极。该收集器相对于空腔壁中心放置。监视放电信号的时间和强度。对收集信号基于该放电强度进行调整。收集信号基于该放电发生时间在时间窗中进行收集。检测器输出根据与脉冲放电一致的所述收集信号进行判定。本发明的校准器调整该收集信号以减少放电噪声。该采样和保持处理器累积所选择的被调整信号值以量化采样浓度。

因此，本发明的目的是在其中提供一种脉冲放电检测器和操作方法，其中：

●根据相应的单次放电强度的变化调整检测值；

●从每次特定放电中分离出收集的电离信号；

●整合该从每次放电中产生的电离信号以确定该采样的浓度；和

●最小化功率消耗以允许该检测器的便携性。

通过阅读本申请，将会清楚本发明的其它目的。

附图说明

图1是本发明的检测器的横截面图，包括对组件的示意性说明。

图2A是被监视的放电信号随时间的图像表示。

图2B是如图2A的收集信号随时间的图像表示。

图2C是如图2A的调整信号随时间的图像表示。

图2D是如图2A的输出信号随时间的图像表示。

图2E是表示采样成分浓度的输出信号随时间的图像表示。

图3是结合本发明的组件的可选实施例的横截面图。

具体实施方式

参考图1，揭示了本发明的检测器10。检测器10通常被整体结合到分析系统中。一般在检测器10的上端使用例如气相色谱柱(未示出)的装置来提供采样气体(未示出)，而使用其他装置例如具有译码软件的计算机(未示出)来接收、存储、操作和报告生成的数据。检测器10的主要目的是确定采样气体中的成分的含量。

检测器10包括位于检测器外壳11内的封闭空腔12。在示范性实施例中，空腔12是外壳11中的细长空腔，纵向沿着空腔轴18的方向。空气12的一端是放电端14，另一端是收集端16。

放电源20位于放电端14近端。在示范性实施例中，放电源20包括源电极22和接收电极24。源电极22延伸入空腔12与外壳11的放电端14相邻。源电极22的尖端42位于圆柱形空腔12的中心轴18上。在优选实施例中，源电极22在放电端14的中心伸入放电端14并布置成与空腔12的中心轴18同轴。电-源连接21位于外壳11外部，提供源电极22到电源(未示出)的导电连接。接收电极24放置在外壳11的壁周围，与源电极22的尖端42相邻。在优选实施例中，接收电极24围绕圆柱形空腔12周围延伸。电-接收器连接23位于外壳11外部，提供到接收电极24的导电连接。尖端42相对于电极24的配置使得尖端42能够平均地远离电极24表面。

收集器26伸入空腔12与收集端16相邻。收集器尖端46位于圆柱形空腔12的中心轴18。在优选实施例中，收集器26从收集端16的中心伸入收集端16并布置成与空腔12的中心轴18同轴。因而，收集器26同等远离空腔壁28。电-收集器连接25位于外壳11外部，提供到收集器26的导电连接。

在示范性实施例中，源电极22和收集器26分别是沿轴18排列的细长元件。收集器尖端46与源电极尖端42间隔开。

空腔12包含放电区70，膨胀区72和收集区74。放电区70，膨胀区72和收集区74中的每个都具有环形横截面。收集区74的直径大于放电区70的直径。膨胀区72的直径从与放电区70的接触面向与收集区74的接触面逐渐增加。放电区70从空腔12的末端14延伸过尖端42。收集区74从空腔12的末端16延伸过收集器尖端46。

放电气体入口34设在放电端14附近，以使得将放电气体30从放电区70引入到空腔12中。放电气体30可以是氦气、本领域已知的其他合适的放电气体、或者它们的组合。放电气体入口34连接到放电气体30的加压供给设备(未示出)。在示范性实施例中，放电气体入口34在空腔12内开口，与放电端14和源电极尖端42相邻。

采样气体入口36从膨胀区72进入空腔12以便提供采样气体32(未示出)的引入。采样气体入口36连接到采样气体源例如气相色谱柱(未示出)。

在示范性实施例中，采样气体32包含运载气体一般为氦，和大量采样物质。检测器将采样气体32中的这种采样物质识别为不同于运载气体。

气体出口38设在空腔12的收集端16。在示范性实施例中，气体出口38穿过外壳11，在收集区74与收集端16相邻，在收集器尖端46和收集端16之间。

因而，空腔12包括具有放电气体入口36的相对较窄的放电区70，具有采样气体入口36的圆锥形膨胀区72和具有气体出口33的圆柱形收集区74。收集区74比入口区70相对较宽。这种结构增强了空腔12内部从端14到端16的气流。在操作中，这种配置防止了从采样气体入口36引入的采样气体与放电源20直接接触。

静电计60连接到电连接25，将静电计60电连接到收集器26。在示范性实施例中，将偏压66施加到电连接25，从而为连接器26和静电计60提供偏压66。

静电计60电连接到校准器62。校准器62电连接到采样和保持处理器64。

电-接收器连接23提供从接收电极24到监视器50的导电连接，包括频率监视器52和强度监视器54。频率监视器52和强度监视器54分别电连接到校准器62、采样和保持处理器64。

在操作中，放电气体入口34连接到放电气体供应线(未示出)，采样气体入口36连接到采样气体供应线(未示出)，并且气体出口38连接到气体出口线(未示出)。该线和检测器10建立了一个密封环境。从而该系统被充满放电气体30例如氦。

放电气体30的稳流通过放电气体入口34引入。放电气体30流入空腔12并流过空腔12从气体出口38流出。因为采样气体入口36被采样气体32充满和加压，所以对于放电气体30唯一可用的流动路径就是通过空腔12的长度然后到气体出口38。任何物质要进入空腔12的唯一方式是通过放电气体入口34和采样气体入口36，而进入空腔12的唯一物质是放电气体30和采样气体32。

一旦放电气体30流过空腔12，就将脉冲高压放电40施加到电连接21，在源电极22和接收电极24之间产生火花放电。源电极22和接收电极24的间隔和电压水平设置成，引起放电气体30粒子电离以产生光子的二原子分子发射(未示出)。由于空腔12的配置迫使气流从入口34流向出口38，从而将电离的放电气体30粒子向采样气体入口36传送，相应地，对膨胀区72和接收区74中的采样气体32的混合物进行电离。

脉冲放电40在接收电极24产生放电信号80。图2A包括了放电信号80随时间的图像表示。

虽然脉冲放电40设计成产生干净、清楚的放电信号80，但是随着脉冲放电40的每次重复，都会发生强度变化。这种变化一般称为“噪声”。

在示范性实施例中，将放电信号80传输到放电监视器50，包括频率监视器52和强度监视器54。频率监视器52识别包含放电时间和放电周期的同步频率信号值84，包括脉冲放电40之间的间歇。强度监视器54对于每次脉冲放电40识别接收电极24处的强度信号值86。频率信号值84和强度信号值86可以是单独地或者总体地传输到校准器62以及采样和保持处理器64。

通过电连接25将偏压66施加到连接器26。这种偏压66加强了收集器尖端46的带电采样气体离子的接收。偏压66依据检测器的设计可以是正的或负的。使用的电压量取决于检测器的尺寸。

收集信号90由静电计60量化。偏压66提供测量参照点。偏压66变化产生收集信号90中的噪声。直接将偏压66施加到静电计60的输入导线61以最小化这种噪声，其中电连接25与静电计60连接。静电计60根据收集信号90和偏压66产生收集信号值92。

参照图2B，描绘了收集信号值92随时间的强度。收集信号值92被传输至校准器62。校准器62基于强度信号值86调整收集信号值92，产生调整信号值94。这种调整包括对脉冲放电40噪声的补偿。

在优选实施例中，这种调整在与脉冲放电40事件一致的时间窗中进行。这种时间调整在从放电事件开始并经过由用户确定的一个时间周期的时间窗中进行，这种时间周期足以电离待识别的采样物质。校准器62可以包括数字电路或微处理器以调整该收集窗的时长。

参照图2C，描绘了调整信号值94的强度随时间的图像表示。图2C的图像表示代表用于放电气体30的信号值94，但是不表示将与采样气体32中的物质相关的高点峰值。调整信号值94被传输至采样和保持处理器64，该处理器64量化调整信号值94的预期成分例如与脉冲放电40相关的预期成分，不考虑在脉冲放电40事件之间的信号。

在可选实施例中，可以不测量强度信号值86，而是将其作为常数信号值86。在这种可选实施例中，收集信号92在响应于脉冲放电40初始化的时间窗期间收集。在这种可选实施例中，综合测量的灵敏度相对于所述优选实施例的灵敏度会降低。然而，这种可选实施例提供了一种相对于现有技术改进的测量方法，因为这种实施例结合了对带电粒子进行模块识别的优点，相对于对平均感应电流的确定。

在示范性实施例中，采样和保持处理器64对每一次脉冲放电40累积调整的收集值94的总值。该过程也可以通过对调整的收集值94积分来实现。

频率信号值84为信号和保持处理器64、以及为校准器62提供定时技术。频率信号值84可以是数字输出，包括一系列开/关(on/off)脉冲，其中开脉冲(on pulses)与脉冲放电事件40成比例。在优选实施例中，在开脉冲条件下，频率信号值84引起由信号和保持处理器64对信号94进行收集，并引起由校准器62对收集信号92进行收集。更具体地，根据校准器62，该开脉冲条件引起时间窗开始，在该时间窗期间，校准器62累积和调整该收集信号92。因此，由信号和保持处理器64对信号94进行收集的事件之间的间隔和由校准器62对收集信号92进行收集的时间窗之间的间隔根据脉冲放电40之间的间隔而变化。

参照图2D，表示出了随时间的累积值96。图2D的图像表示代表了对于放电气体30的信号值96，但不表示与采样气体32相关的高点峰值。这种信号值96包括如图2C中所示的峰值93的累积。

参照图2E，表示出了随时间的累积值96，其中出现了两种待测量混合物随时间的结果，其中峰值95表示一种混合物，峰值97表示另一种混合物。

注意到，相对于图2A到2E，图2A、2B和2C中表示的时间周期显著短于图2D和2 E中表示的时间周期。图2A、2B和2C中表示的时间周期包括以微秒或毫秒进行的测量，而图2D和2E中表示的时间周期包括以分钟进行的测量。

当收集信号90由纯放电气体30产生时，它几乎是均匀的。通过放电气体30和采样气体32(仅包括运载气体)对检测过程进行初始化，从而为收集信号90、收集信号值92、调整信号值94和累积值96开发基线值。这些基线值的变化识别采样气体32中的其他采样物质(未示出)。

收集信号90和结果值(收集信号值92、调整信号值94和累积值96)变化的程度表示采样气体32中的物质浓度。

参照图3，本发明的可选实施例包括由频率监视器152和强度监视器154组成的监视器150、校准器162、采样和保持处理器164、静电计160和施加到气体采样设备100上的偏压166，其中该气体采样设备100包括具有分离的检测室124的密封火花室112。设备100的结构和操作在授予Stearns等的美国专利第5,528,150号中公开。该设备100将光电效应结合在运载气体中，该运载气体优选为氦和氪，来自脉冲直流电，这里称为在电极114和116之间的脉冲放电140。参照图3，电极114和116包括放电电极114和接收电极116。电极131接地，电极130被提供足以吸引在采样室124中产生的预期的带电粒子的偏压166。窗隔板140对于在火花室112中发生的光电效应是透明的。采样气体132通过窗隔板140暴露于这种光电效应下。采样气体132通过入口136进入并通过出口133流出。由脉冲放电140产生的光子激励采样气体132和混合物，其中从采样气体132中的混合物产生自由电子。自由电子在电极130识别，其中电子的数量与被量化混合物的浓度成比例。本发明的优选实施例的教导准备好应用于设备100。脉冲放电140产生脉冲信号180，该脉冲信号180由包括频率监视器152和强度监视器154的监视器150监视。频率信号值184和强度信号值186被传输至校准器162。收集信号190被传输至静电计160，收集信号值192被传输至校准器162。校准器162基于频率信号值184和基于强度信号值186调整收集信号值192，产生调整信号值194。这种调整包括对脉冲放电141噪声的补偿。这种调整包括瞬时调整以使信号值192收集时间与脉冲放电141事件一致。采样和保持处理器164对于每一次脉冲放电141累积调整的收集值194的总值。因此，设备100提供对于收集读数的模块确定，该收集读数被调整以最小化放电噪声影响。

本发明的一个简化可选实施例去除了校准器62，而提供由采样和保持处理器64对收集信号值92进行的时间收集。在这种可选实施例中，收集信号值92不是基于放电信号值82调整。在这种可选实施例中，该收集信号值92仍然在由采样和保持处理器64电路或微处理器确定的时间窗期间确定。该可选实施例提供了对收集信号值92进行模块收集的优点。

前面对本发明的公开和说明是说明性和解释性的。在所附权利要求书的范围内可以对该所示结构的细节作出各种改变，而不脱离本发明的精神。本发明应当仅由以下权利要求书及其法律等价来限制。

Claims (29)

1.一种脉冲放电检测器，具有放电源和收集器，所述检测器包括：

静电计；

校准器；

所述静电计电连接到所述收集器和所述校准器；

电连接到所述放电源和所述校准器的放电监视器；

所述静电计检测收集器信号；

所述静电计产生与所述收集器信号成比例的收集信号值；

所述放电监视器检测放电信号；

所述放电监视器产生与所述放电信号成比例的至少一个放电信号值；和

所述校准器接收所述至少一个放电信号值。

2.如权利要求1所述的检测器，其特征在于：

所述至少一个放电信号值包括放电信号强度值；并且

所述校准器调整与所述放电信号强度值成比例的所述收集信号值。

3.如权利要求1所述的检测器，其特征在于：

所述至少一个放电信号值包括放电时间值；并且

所述校准器在响应于所述放电时间值而初始化的时间窗期间处理所述收集信号值。

4.如权利要求2所述的检测器，进一步包括：

所述校准器电连接到处理器；

所述校准器产生与所述调整的收集值成比例的调整信号值；和

所述处理器累积所述调整的收集值的至少一个特征。

5.如权利要求4所述的检测器，其特征在于：

所述处理器电连接到所述放电监视器；

所述处理器从所述放电监视器接收放电时间值；和

所述处理器在响应于所述放电时间值而初始化的时间窗期间接收所述调整信号值。

6.如权利要求1所述的检测器，其特征在于：

所述收集器信号包括对在所述收集器接收的离子的测量。

7.如权利要求1所述的检测器，进一步包括：

偏压产生器；

所述偏压产生器电连接到所述收集器和所述静电计。

8.一种脉冲放电检测器，具有放电源和收集器，所述检测器包括：

静电计；

处理器；

所述静电计电连接到所述收集器和所述信号和保持处理器；

电连接到所述放电源和所述信号和保持处理器的放电监视器；

所述静电计检测收集器信号；

所述静电计产生与所述收集器信号成比例的收集信号值；

所述放电监视器检测放电信号；

所述放电监视器产生与所述放电信号成比例的放电时间值；和

所述处理器在响应于所述放电时间值而初始化的时间窗期间接收所述收集信号值。

9.如权利要求8所述的检测器，进一步包括：

偏压产生器；

所述偏压产生器电连接到所述收集器和所述静电计。

10.一种用于量化运载气体中的物质的检测器，包括：

封闭空腔；

分别进入所述封闭空腔的放电气体入口，采样气体入口和气体出口；

位于所述空腔中的放电源；

电监视所述放电源的放电监视器；

所述放电监视器产生放电信号值；

位于所述空腔内的收集器；

电监视所述收集器的静电计；

所述静电计产生与接触所述收集器的电离原子成比例的收集信号值；

电连接到所述静电计和所述放电监视器的校准器；和

所述校准器根据所述放电信号值的变化调整所述收集信号值。

11.如权利要求10所述的检测器，进一步包括：

所述空腔由细长空腔壁、放电端和收集端形成；

所述空腔壁在所述放电端形成圆柱；

所述空腔壁在所述收集端形成圆柱；

所述空腔具有中心空腔轴；

所述放电源在所述放电端近端包括放电电极和接收电极；

所述放电电极以所述空腔轴定向；

所述接收电极在所述空腔壁中与所述放电电极相邻；

所述收集器与所述收集端相邻；和

所述收集器以所述收集器轴定向。

12.如权利要求11所述的检测器，其特征在于：

所述放电气体入口从所述放电端近端进入所述空腔；

所述采样入口从所述放电电极和所述收集器中间进入所述空腔；和

所述气体出口从所述收集端近端进入所述空腔。

13.如权利要求12所述的检测器，其特征在于：

所述空腔具有放电端直径；

所述空腔具有收集端直径；和

所述收集端直径大于所述放电端直径。

14.如权利要求13所述的检测器，其特征在于：

所述空腔壁包括位于所述放电端和所述入口端中间的被截断的圆锥形空腔壁；和

所述采样入口从所述被截断的圆锥形空腔壁处进入所述空腔。

15.如权利要求11所述的检测器，进一步包括：

所述放电信号监视器电连接到所述接收电极；

所述静电计电连接到所述收集器；

所述校准器电连接到所述信号监视器和所述静电计；和

从所述校准器接收调整信号值的处理器。

16.如权利要求15所述的检测器，其特征在于：

所述放电源可间歇性放电；

所述放电信号监视器将放电时间信号传输至所述处理器；和

所述处理器在相对于所述放电时间信号确定的时刻接收所述调整信号值。

17.如权利要求16所述的检测器，其特征在于：

所述放电信号监视器将放电强度值信号传输至所述校准器；和

所述校准器校准与所述放电强度值信号成比例的所述收集信号。

18.一种用于处理从具有脉冲放电源和收集器的脉冲放电检测器收集的值的装置，包括：

静电计；

校准器；

所述静电计电连接到所述收集器和所述校准器；

电连接到所述放电源和所述校准器的放电监视器；

所述静电计检测收集器信号；

所述静电计产生与所述收集器信号成比例的收集信号值；

所述放电监视器检测放电信号；

所述放电监视器产生与所述放电信号成比例的至少一个放电信号值；和

所述校准器接收所述至少一个放电信号值。

19.如权利要求18所述的装置，其特征在于：

所述至少一个放电信号值包括放电信号强度值；并且

所述校准器调整与所述放电信号强度值成比例的所述收集值。

20.如权利要求18所述的装置，其特征在于：

所述至少一个放电信号值包括放电时间值；并且

所述校准器在响应于所述放电时间值而初始化的时间窗期间处理所述收集信号值。

21.如权利要求19所述的装置，进一步包括：

所述校准器电连接到处理器；

所述校准器产生与所述调整的收集值成比例的调整信号值；和

所述处理器累积所述调整的收集值的至少一个特征。

22.如权利要求21所述的装置，其特征在于：

所述处理器电连接到所述放电监视器；

所述处理器从所述放电监视器接收放电时间值；和

所述处理器在响应于所述放电时间值而初始化的时间窗期间接收所述调整信号值。

23.如权利要求22所述的装置，其特征在于包括：

偏压产生器；

所述偏压产生器电连接到所述收集器和所述静电计。

24.一种用于处理从具有脉冲放电源和收集器的脉冲放电检测器收集的值的方法，包括：

监视脉冲放电强度值；

确定在确定的时间周期期间碰撞所述检测器的收集器的电子值；和

基于至少一个放电强度值调整所述收集值。

25.如权利要求24所述的方法，进一步包括：

监视脉冲放电时间值；和

在相对于所述放电时间值确定的时间窗期间调整所述收集值。

26.如权利要求25所述的方法，进一步包括：

在相对于所述放电时间值确定的时间窗期间，将所述调整的收集值的被选择特征传输至处理器。

27.一种用于测量采样气体的特征的方法，包括：

使放电气体流过封闭空腔；

通过将所述放电气体暴露在多个放电下而从所述放电气体产生光子；

监视所述多个放电中每一个的放电值；

将采样气体引入所述空腔中的所述放电气体流和所述光子，以电离所述采样气体的至少一部分；

测量来自所述多个放电中的每一个的所述采样气体中产生的离子的数量；和

基于每个所述放电值调整每个所测量的离子数量。

28.如权利要求27所述的方法，进一步包括：

监视每个所述放电的发生时间；和

在相对于每个所述放电发生时间确定的时间窗期间调整每个所测量的离子数量。

29.如权利要求28所述的方法，进一步包括：

在相对于每个所述放电发生时间确定的时间窗期间收集每个所调整的所测量的离子数量的被选择特征。

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