CN113671274A - 一种高灵敏度差分式电场传感器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高灵敏度差分式电场传感器，包括主机体，主机体内设有降温腔，降温腔内固定设有电场传感器，降温腔左右两壁连通设有开口向外且对称的导向腔，本发明通过切换电机启动时能带动支撑转板转动，此时支撑转板转动通过支撑连杆带动安装板转动，进而带动主机体转动并调整方向，进而提高电场传感器的检测准确性，同时本发明在电场传感器进行电场检测的过程中，通过保护板对主机体整体保护的同时，若外界产生噪音，通过导向腔内部的降噪槽进行噪音吸收降噪，进而减少噪音对电场检测的影响，同时温控板启动并控制热交换板的温度，进而控制输出连线的温度，减少温度对信号输出的影响。

Description

一种高灵敏度差分式电场传感器

技术领域

本发明涉及电场传感器技术领域，具体为一种高灵敏度差分式电场传感器。

背景技术

在使用差分式电场传感器测量载流子的迁移率以及载流子浓度时，其测量结果会受到温度的影响，且环境噪音对于测量电量结果也会产生很大的影响，而一般的高灵敏度差分式电场传感器，受到环境温度以及噪音的影响很大，使得差分式电场传感器的检测结果存在较大的误差，并且会因测量结果的变动，使得差分式电场传感器的使用寿命降低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高灵敏度差分式电场传感器，用于克服现有技术中的上述缺陷。

本发明提供如下技术方案：一种高灵敏度差分式电场传感器，包括主机体，所述主机体内设有降温腔，所述降温腔内固定设有电场传感器，所述降温腔左右两壁连通设有开口向外且对称的导向腔，左右两侧的所述导向腔远离所述降温腔一侧固定设有保护板，左右两侧的所述导向腔内前后两壁之间连通设有均匀排列分布的降噪槽，所述降噪槽内壁固定设有降噪板，前后两侧的对应的所述降噪槽之间转动设有支撑轴，所述支撑轴外圆面固定连接有导向板，所述主机体上端面设有开口向上的风扇腔，所述风扇腔内转动设有转动风扇，所述风扇腔下壁与所述降温腔上壁之间连通设有进风管道，所述风扇腔下壁内设有离心腔，所述离心腔内转动设有离心轮，所述电场传感器下端连接有输出连线，所述降温腔下壁内固定设有温控板，所述输出连线贯穿所述温控板，所述温控板与所述输出连线接触位置固定设有热交换板，所述主机体下方设有支撑底座，所述支撑底座内设有开口向上的支撑开口，所述支撑开口内转动设有支撑转板，所述支撑转板上端呈圆环形，所述支撑转板上端面左右两侧固定连接有对称的支撑连杆，所述主机体固定设有安装板，所述支撑连杆与所述安装板安装连接，所述主机体内上端左右两侧固定设有对称的安装板便于安装。

精选的，所述支撑开口下壁内固定设有切换电机，所述支撑转板下端动力连接于所述切换电机。

精选的，所述风扇腔与外界连通处固定设有风扇保护罩，所述风扇腔下壁转动设有动力轴，所述动力轴与所述转动风扇固定连接，所述风扇腔下壁内固定设有动力电机，所述动力轴下端动力连接于所述动力电机。

精选的，所述离心轮内环形排列分布有开口向外的离合滑槽，所述离合滑槽内设有能移动的离合滑块，所述离合滑块一侧端面与所述离合滑槽一侧壁之间固定连接有离合弹簧，所述离心腔内且位于所述离心轮内左右两侧设有对称且能移动的切换板，左右两侧的所述切换板远离所述离心轮一侧端面与所述离心腔左右两壁之间固定连接有切换弹簧，所述切换板远离所述离心轮一侧端面固定连接有切换拉绳。

精选的，所述降温腔上下两壁连通设有两侧对称的升降腔，所述升降腔内设有能上下移动的升降板，所述升降板一侧端面与所述升降腔一侧壁之间固定连接有升降弹簧，所述升降腔一侧壁固定设有电磁铁，所述升降板具有磁性。

精选的，左右两侧的所述导向腔前壁内设有链轮腔，所有的所述支撑轴一端延伸至所述链轮腔内并固定连接有转动链轮，所有的所述转动链轮之间绕设有同一个传动链条。

精选的，最下侧的所述降噪槽一侧壁内设有线轮腔，最下侧的所述支撑轴一侧端面延伸至所述线轮腔内并固定连接有转动线轮，所述转动线轮一侧端面与所述线轮腔一侧壁之间固定连接有复位扭簧，所述转动线轮外圆面固定连接有连接拉绳，所述连接拉绳与所述切换拉绳连接。

精选的，所述主机体内后端面设有开口向后的装夹槽，所述装夹槽内左右两侧之间转动设有上下对称的翻转轴，所述翻转轴外圆面固定连接有能翻转的翻转板，上下两侧的所述翻转板前端面与所述装夹槽一侧壁之间固定连接有连接弹簧，上下两侧的所述翻转板之前固定设有弹性板，所述弹性板具有弹性。

本发明具备以下有益效果：

1.本发明通过电磁铁启动具有磁性，此时升降板在电磁铁磁力推动下克服升降弹簧弹力作用移动，此时升降板移动并移动至降温腔内，并将电场传感器上下两端装夹，进而提高电场传感器的稳定性，此时切换电机启动时能带动支撑转板转动，此时支撑转板转动通过支撑连杆带动安装板转动，进而带动主机体转动并调整方向，进而提高电场传感器的检测准确性；

2.同时本发明在电场传感器进行电场检测的过程中，通过保护板对主机体整体保护的同时，若外界产生噪音，通过导向腔内部的降噪槽进行噪音吸收降噪，进而减少噪音对电场检测的影响，同时温控板启动并控制热交换板的温度，进而控制输出连线的温度，减少温度对信号输出的影响；

3.环境温度过高影响电场的检测时，此时动力电机启动时能带动动力轴转动，此时动力轴转动并能带动转动风扇转动，并带动空气流动并进入至进风管道内，并输入至降温腔内对电场传感器进行降温，同时通过所有的转动链轮转动并带动所有的支撑轴转动，此时所有的支撑轴转动并带动所有的导向板翻转，并导向导向腔内空气斜向下流动，进而实现风扇腔内流入的空气始终保持低温。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的外观示意图；

图2是本发明的一种高灵敏度差分式电场传感器整体结构示意图；

图3是本发明图2中A-A的示意图；

图4是本发明图2中B-B的示意图；

图5是本发明图2中离心轮部件处的局部放大示意图；

图6是本发明图2中升降板部件处的局部放大示意图。

图中：

11、主机体；12、离心轮；13、动力电机；14、动力轴；15、风扇保护罩；16、转动风扇；17、风扇腔；18、固定安装板；19、进风管道；21、降噪槽；22、导向板；23、支撑轴；24、保护板；25、导向腔；26、降温腔；27、电场传感器；28、安装板；29、升降板；30、支撑连杆；31、支撑开口；32、支撑转板；34、切换电机；35、支撑底座；36、输出连线；37、热交换板；38、温控板；39、翻转轴；41、连接弹簧；42、翻转板；43、弹性板；45、装夹槽；46、降噪板；47、线轮腔；48、复位扭簧；49、转动线轮；50、连接拉绳；51、链轮腔；52、传动链条；53、转动链轮；54、切换拉绳；55、切换弹簧；56、离心腔；57、离合滑槽；58、离合弹簧；59、离合滑块；60、切换板；61、升降腔；62、升降弹簧；63、电磁铁。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅附图1-6，一种高灵敏度差分式电场传感器，包括主机体11，所述主机体11内设有降温腔26，所述降温腔26内固定设有电场传感器27，所述降温腔26左右两壁连通设有开口向外且对称的导向腔25，左右两侧的所述导向腔25远离所述降温腔26一侧固定设有保护板24，左右两侧的所述导向腔25内前后两壁之间连通设有均匀排列分布的降噪槽21，所述降噪槽21内壁固定设有降噪板46，前后两侧的对应的所述降噪槽21之间转动设有支撑轴23，所述支撑轴23外圆面固定连接有导向板22，所述主机体11上端面设有开口向上的风扇腔17，所述风扇腔17内转动设有转动风扇16，所述风扇腔17下壁与所述降温腔26上壁之间连通设有进风管道19，所述风扇腔17下壁内设有离心腔56，所述离心腔56内转动设有离心轮12，所述电场传感器27下端连接有输出连线36，所述降温腔26下壁内固定设有温控板38，所述输出连线36贯穿所述温控板38，所述温控板38与所述输出连线36接触位置固定设有热交换板37，所述主机体11下方设有支撑底座35，所述支撑底座35内设有开口向上的支撑开口31，所述支撑开口31内转动设有支撑转板32，所述支撑转板32上端呈圆环形，所述主机体11固定设有安装板28，所述支撑转板32上端面左右两侧固定连接有对称的支撑连杆30所述支撑连杆30与所述安装板28安装连接，所述主机体11内上端左右两侧固定设有对称的固定安装板18便于安装。

其中，所述支撑开口31下壁内固定设有切换电机34，所述支撑转板32下端动力连接于所述切换电机34，所述切换电机34启动时能带动所述支撑转板32转动，此时所述支撑转板32转动通过所述支撑连杆30带动所述安装板28转动，进而带动所述主机体11转动并调整方向。

其中，所述风扇腔17与外界连通处固定设有风扇保护罩15，所述风扇腔17下壁转动设有动力轴14，所述动力轴14与所述转动风扇16固定连接，所述风扇腔17下壁内固定设有动力电机13，所述动力轴14下端动力连接于所述动力电机13，所述动力电机13启动时能带动所述动力轴14转动，此时所述动力轴14转动并能带动所述转动风扇16转动，并带动空气流动并进入至进风管道19内。

其中，所述离心轮12内环形排列分布有开口向外的离合滑槽57，所述离合滑槽57内设有能移动的离合滑块59，所述离合滑块59一侧端面与所述离合滑槽57一侧壁之间固定连接有离合弹簧58，所述离心腔56内且位于所述离心轮12内左右两侧设有对称且能移动的切换板60，左右两侧的所述切换板60远离所述离心轮12一侧端面与所述离心腔56左右两壁之间固定连接有切换弹簧55，所述切换板60远离所述离心轮12一侧端面固定连接有切换拉绳54，所述动力电机13启动时带动所述离心轮12转动，此时所述离心轮12转动并使所述离合滑块59受到的离心力增大，此时所述离合滑块59在较大的离心力作用下克服所述离合弹簧58弹力作用向外移动，并推动所述切换板60克服所述切换弹簧55弹力作用移动。

其中，所述降温腔26上下两壁连通设有两侧对称的升降腔61，所述升降腔61内设有能上下移动的升降板29，所述升降板29一侧端面与所述升降腔61一侧壁之间固定连接有升降弹簧62，所述升降腔61一侧壁固定设有电磁铁63，所述升降板29具有磁性，所述电磁铁63启动时具有磁性，此时所述升降板29在所述电磁铁63磁力推动下克服所述升降弹簧62弹力作用移动。

其中，左右两侧的所述导向腔25前壁内设有链轮腔51，所有的所述支撑轴23一端延伸至所述链轮腔51内并固定连接有转动链轮53，所有的所述转动链轮53之间绕设有同一个传动链条52。

其中，最下侧的所述降噪槽21一侧壁内设有线轮腔47，最下侧的所述支撑轴23一侧端面延伸至所述线轮腔47内并固定连接有转动线轮49，所述转动线轮49一侧端面与所述线轮腔47一侧壁之间固定连接有复位扭簧48，所述转动线轮49外圆面固定连接有连接拉绳50，所述连接拉绳50与所述切换拉绳54连接。

其中，所述主机体11内后端面设有开口向后的装夹槽45，所述装夹槽45内左右两侧之间转动设有上下对称的翻转轴39，所述翻转轴39外圆面固定连接有能翻转的翻转板42，上下两侧的所述翻转板42前端面与所述装夹槽45一侧壁之间固定连接有连接弹簧41，上下两侧的所述翻转板42之前固定设有弹性板43，所述弹性板43具有弹性。

工作原理：

工作时，若需要进行空间内电场的检测时，此时将支撑底座35稳定的放置后，此时将主机体11下端安装板28安装于支撑连杆30上方后，此时通过电场传感器27进行电场的检测，并通过输出连线36将检测数据输出，同时电磁铁63启动具有磁性，此时升降板29在电磁铁63磁力推动下克服升降弹簧62弹力作用移动，此时升降板29移动并移动至降温腔26内，并将电场传感器27上下两端装夹，进而提高电场传感器27的稳定性，此时切换电机34启动时能带动支撑转板32转动，此时支撑转板32转动通过支撑连杆30带动安装板28转动，进而带动主机体11转动并调整方向，进而提高电场传感器27的检测准确性，与此同时，在电场传感器27进行电场检测的过程中，通过保护板24对主机体11整体保护的同时，若外界产生噪音，通过导向腔25内部的降噪槽21进行噪音吸收降噪，进而减少噪音对电场检测的影响，同时温控板38启动并控制热交换板37的温度，进而控制输出连线36的温度，减少温度对信号输出的影响，若环境温度过高影响电场的检测时，此时动力电机13启动时能带动动力轴14转动，此时动力轴14转动并能带动转动风扇16转动，并带动空气流动并进入至进风管道19内，并输入至降温腔26内对电场传感器27进行降温，随后将流动的空气输入至导向腔25内，同时动力电机13启动带动离心轮12转动，此时离心轮12转动并使离合滑块59受到的离心力增大，此时离合滑块59在较大的离心力作用下克服离合弹簧58弹力作用向外移动，并推动切换板60克服切换弹簧55弹力作用移动，此时切换拉绳54与连接拉绳50连接放松，此时转动线轮49在复位扭簧48扭转弹力作用下转动，进而带动最下侧支撑轴23转动，此时最下侧支撑轴23传动并带动最下侧的转动链轮53转动，此时最下侧转动链轮53通过传动链条52传动带动所有的转动链轮53转动，此时所有的转动链轮53转动并带动所有的支撑轴23转动，此时所有的支撑轴23转动并带动所有的导向板22翻转，并导向导向腔25内空气斜向下流动，进而实现风扇腔17内流入的空气始终保持低温，进而提高电场传感器27的工作效率，若需要携带主机体11进行检测，此时将安装板28与支撑连杆30的安装连接断开，此时通过翻转翻转板42并克服连接弹簧41弹力作用向外翻转，进而方便通过检测人员将支撑板或直接手放入至装夹槽45内，并通过具有弹性的弹性板43进行稳定的夹持。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种高灵敏度差分式电场传感器，包括主机体（11），其特征在于：所述主机体（11）内设有降温腔（26），所述降温腔（26）内固定设有电场传感器（27），所述降温腔（26）左右两壁连通设有开口向外且对称的导向腔（25），左右两侧的所述导向腔（25）远离所述降温腔（26）一侧固定设有保护板（24），左右两侧的所述导向腔（25）内前后两壁之间连通设有均匀排列分布的降噪槽（21），所述降噪槽（21）内壁固定设有降噪板（46），前后两侧的对应的所述降噪槽（21）之间转动设有支撑轴（23），所述支撑轴（23）外圆面固定连接有导向板（22），所述主机体（11）上端面设有开口向上的风扇腔（17），所述风扇腔（17）内转动设有转动风扇（16），所述风扇腔（17）下壁与所述降温腔（26）上壁之间连通设有进风管道（19），所述风扇腔（17）下壁内设有离心腔（56），所述离心腔（56）内转动设有离心轮（12），所述电场传感器（27）下端连接有输出连线（36），所述降温腔（26）下壁内固定设有温控板（38），所述输出连线（36）贯穿所述温控板（38），所述温控板（38）与所述输出连线（36）接触位置固定设有热交换板（37），所述主机体（11）下方设有支撑底座（35），所述支撑底座（35）内设有开口向上的支撑开口（31），所述支撑开口（31）内转动设有支撑转板（32），所述支撑转板（32）上端面左右两侧固定连接有对称的支撑连杆（30），所述主机体（11）固定设有安装板（28），所述支撑连杆（30）与所述安装板（28）安装连接，所述主机体（11）内上端左右两侧固定设有对称的固定安装板（18）。

2.如权利要求1所述的一种高灵敏度差分式电场传感器，其特征在于：所述支撑开口（31）下壁内固定设有切换电机（34），所述支撑转板（32）下端动力连接于所述切换电机（34）。

3.如权利要求1所述的一种高灵敏度差分式电场传感器，其特征在于：所述风扇腔（17）与外界连通处固定设有风扇保护罩（15），所述风扇腔（17）下壁转动设有动力轴（14），所述动力轴（14）与所述转动风扇（16）固定连接，所述风扇腔（17）下壁内固定设有动力电机（13），所述动力轴（14）下端动力连接于所述动力电机（13）。

4.如权利要求1所述的一种高灵敏度差分式电场传感器，其特征在于：所述离心轮（12）内环形排列分布有开口向外的离合滑槽（57），所述离合滑槽（57）内设有能移动的离合滑块（59），所述离合滑块（59）一侧端面与所述离合滑槽（57）一侧壁之间固定连接有离合弹簧（58），所述离心腔（56）内且位于所述离心轮（12）内左右两侧设有对称且能移动的切换板（60），左右两侧的所述切换板（60）远离所述离心轮（12）一侧端面与所述离心腔（56）左右两壁之间固定连接有切换弹簧（55），所述切换板（60）远离所述离心轮（12）一侧端面固定连接有切换拉绳（54）。

5.如权利要求1所述的一种高灵敏度差分式电场传感器，其特征在于：所述降温腔（26）上下两壁连通设有两侧对称的升降腔（61），所述升降腔（61）内设有能上下移动的升降板（29），所述升降板（29）一侧端面与所述升降腔（61）一侧壁之间固定连接有升降弹簧（62），所述升降腔（61）一侧壁固定设有电磁铁（63）。

6.如权利要求4所述的一种高灵敏度差分式电场传感器，其特征在于：左右两侧的所述导向腔（25）前壁内设有链轮腔（51），所有的所述支撑轴（23）一端延伸至所述链轮腔（51）内并固定连接有转动链轮（53），所有的所述转动链轮（53）之间绕设有同一个传动链条（52）。

7.如权利要求6所述的一种高灵敏度差分式电场传感器，其特征在于：最下侧的所述降噪槽（21）一侧壁内设有线轮腔（47），最下侧的所述支撑轴（23）一侧端面延伸至所述线轮腔（47）内并固定连接有转动线轮（49），所述转动线轮（49）一侧端面与所述线轮腔（47）一侧壁之间固定连接有复位扭簧（48），所述转动线轮（49）外圆面固定连接有连接拉绳（50），所述连接拉绳（50）与所述切换拉绳（54）连接。

8.如权利要求1所述的一种高灵敏度差分式电场传感器，其特征在于：所述主机体（11）内后端面设有开口向后的装夹槽（45），所述装夹槽（45）内左右两侧之间转动设有上下对称的翻转轴（39），所述翻转轴（39）外圆面固定连接有能翻转的翻转板（42），上下两侧的所述翻转板（42）前端面与所述装夹槽（45）一侧壁之间固定连接有连接弹簧（41），上下两侧的所述翻转板（42）之前固定设有弹性板（43）。

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