CN202035253U - 离子色谱模拟电压信号放大模块的抗干扰装置 - Google Patents

Abstract

一种离子色谱模拟电压信号放大模块的抗干扰装置，抗干扰装置的壳体至少有一层电磁屏蔽材料的壳体层；所述模拟电压信号放大模块位于电磁屏蔽材料的壳体层形成的密闭内腔空间中，与电磁屏蔽材料的壳体层绝缘。电磁屏蔽材料的壳体层对外界电磁干扰信号、模拟电压信号放大模块形成的激励信号源加以隔离屏蔽。电磁密封衬垫、导电涂料保持壳体层导电连续。

Description

离子色谱模拟电压信号放大模块的抗干扰装置

技术领域

本实用新型涉及离子色谱仪器模拟电压信号放大模块，具体的讲是一种离子色谱模拟电压信号放大模块的抗干扰装置。

背景技术

离子色谱仪器的模拟电压信号放大模块主要起两方面的作用：一是作为电导测量信号的激励信号源，将正弦波信号或交流频率信号施加至测量电导的极片上；对电导的测量信号值调整在模拟电压信号放大模块所要求的输入电压范围以内，将测得的微弱电压信号转换为模拟量电压信号，进行放大、滤波、调制、解调和检波处理，二是将处理后的模拟量电压信号通过模拟放大模块上的接插件接口，传递至下一级数据采集功能模块的输入引脚上，以进行后期的AD转换数字处理。

实际检测中，连接模拟电压信号放大模块的数据采集卡要求能够量化的最小模拟量信号电压值为1μV，所以要求模拟电压信号放大模块必须能识别和处理1μV的离子浓度所对应的电导。模拟电压信号，特别是微小测量信号，易受到外界电磁信号的干扰，外界电磁干扰信号在测量信号上产生信号的叠加效果，使测量信号出现随机的毛刺，影响量化的数字信号，对后续处理过程产生信号误差，信号误差累积使得离子色谱分析仪器的精度、信噪比和灵敏度等技术指标严重下降，噪声、漂移大幅上升；模拟电压信号放大模块形成的激励信号源向空间辐射电磁波，对周围的敏感电路或其它仪表设备产生电磁干扰波，影响其它电路或仪表设备的正常工作。

实用新型内容

本实用新型要解决模拟电压信号放大模块形成的激励信号源对周围的敏感电路或其它仪表设备产生电磁干扰波，影响其它电路或仪表设备的正常工作，以及外界电磁干扰信号干扰测量信号，使得离子色谱分析仪器的精度、信噪比和灵敏度等技术指标严重下降，噪声、漂移大幅上升的技术问题，提供一种对激励信号源屏蔽，同时将外界的电磁干扰信号加以隔离的离子色谱模拟电压信号放大模块的抗干扰装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型采取的技术方案是：一种离子色谱模拟电压信号放大模块的抗干扰装置，包括所述的模拟电压信号放大模块，抗干扰装置的壳体至少有一层电磁屏蔽材料的壳体层；所述模拟电压信号放大模块位于电磁屏蔽材料的壳体层形成的密闭内腔空间中，与电磁屏蔽材料的壳体层绝缘。

电磁屏蔽材料的壳体层对模拟电压信号放大模块形成的激励信号源屏蔽，消除了激励信号源对周围的敏感电路或其它仪表设备产生的电磁干扰；电磁屏蔽材料的壳体层对外界电磁干扰信号隔离，避免了外界电磁干扰信号在测量信号上产生信号叠加，排除了外界电磁干扰信号对离子色谱分析仪器的精度、信噪比、灵敏度等技术指标及噪声、漂移的影响。模拟电压信号放大模块在电气上完全与电磁屏蔽材料的壳体层相隔离，满足模拟电压信号放大模块的基本屏蔽技术要求。

电磁屏蔽材料的壳体层上有穿线孔，穿线孔中嵌装具有导电性的电磁密封衬垫，所述的模拟电压信号放大模块的电源连线和数据线从电磁密封衬垫的内孔穿过。电磁密封衬垫保护电源连线和数据线，避免被穿线孔划伤损坏，电磁密封衬垫具有导电、导磁和电磁屏蔽性能，保持电磁屏蔽材料的壳体层导电连续。

电磁密封衬垫的内孔与电源连线和数据线的间隙处涂有导电涂料。导电涂料保持电磁屏蔽材料的壳体层导电连续。

电磁屏蔽材料的壳体层的连接接缝处涂导电涂料。导电涂料确保电磁屏蔽材料的壳体层连接接缝处导电连续。

数据线包裹屏蔽层。屏蔽层屏蔽电磁干扰，提高了抗干扰装置整体屏蔽效果。

本实用新型的优点是：电磁屏蔽材料的壳体层对外界电磁干扰信号、模拟电压信号放大模块形成的激励信号源加以隔离屏蔽。电磁密封衬垫和导电涂料保持壳体层导电连续。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例的结构示意图；

图2是图1的俯视图。

具体实施方式

结合附图说明。为了表述清楚，图1中将抗干扰装置的壳体1用剖面图表示。

电磁屏蔽材料的壳体层能够选用的材质有可导电的特殊橡胶屏蔽材料和金属板材等等，本实施例的抗干扰装置的壳体1是一层无花镀锌板材质的电磁屏蔽材料的壳体层。电磁屏蔽材料的壳体层外形呈长方体，为防止电磁信号通过壳体层的连接处或缝隙处泄漏，保证整个金属电磁屏蔽材料的壳体层表面的导电连续性，在其连接缝隙处均采用无缝焊接技术焊接，并进行了装满水经过24小时无漏、渗水的试验。模拟电压信号放大模块9通过连接螺钉8固定在聚四氟乙烯的绝缘固定底座6上，模拟电压信号放大模块9在电气上完全与电磁屏蔽材料的壳体层相隔离，满足模拟电压信号放大模块9的基本屏蔽技术要求。电磁屏蔽材料的壳体层的内腔长和宽分别比模拟电压信号放大模块9的相应端头各大出15mm以上，以满足模拟电压信号放大模块9的最小安全电气间距要求；在电磁屏蔽材料的壳体层内腔高度方向上，其内腔上顶面距离模拟电压信号放大模块9的最高点大于20mm，以满足模拟电压信号放大模块9散热及安全间距等性能要求。紧固螺钉7一方面将绝缘固定底座6固定在电磁屏蔽材料的壳体层的底部，另一方面与离子色谱整机的接地线相连，将干扰信号引入地线进行电荷释放。图中电磁屏蔽材料的壳体层的左侧和右侧各有一个穿线孔，穿线孔中嵌装具有导电性的电磁密封衬垫3，电磁密封衬垫3的材质是纯银粒作为导电填料，与硅橡胶配合制成的导电橡胶，该导电橡胶不仅具有良好的导电、导磁和电磁屏蔽性能，还具有较好的气密性、水密性、压力密封性和抗腐蚀性。数据线5是带屏蔽层保护的多股屏蔽线，穿过右侧电磁密封衬垫3的内孔，其一端接模拟电压信号放大模块9的模拟量输出接口2，另一端则与离子色谱的数据采集模块进行物理连接，为模拟电压信号放大模块9的数据传输通信做好物理准备。模拟量输出接口2为模拟电压信号放大模块9上与数据采集模块之间传输模拟量测量的接插件。为保证模拟电压信号放大模块9与电磁屏蔽材料的壳体层之间的最小安全电气间距，模拟量输出接口2的最外侧没有露出模拟电压信号放大模块PCB板的外沿。本实施例中采用带护套的多股铜丝线的电源连线10穿过左侧电磁密封衬垫3的内孔，其一端与模拟电压信号放大模块9的电源接口11连接，另一端与直流电源模块13连接。电源模块13的供电电压DC±24V和供电电流1.5A直流电经过滤波及电压保护后与模拟电压信号放大模块9的电源接口11连接，电源接口11为电源模块13与模拟电压信号放大模块9之间的电源供给接口，将模拟电压信号放大模块9所需的DC±24V引入到模拟电压信号放大模块9中。电磁密封衬垫3的内孔与电源连线10和数据线5间隙处涂有导电涂料4，无花镀锌板的电磁屏蔽材料的壳体层连接接缝处涂导电涂料4，导电涂料4确保整个壳体层表面的导电连续性，从而阻止电磁信号的泄漏和辐射路径。导电涂料4采用金属专用的AS-103银系导电涂料，填料是Ag，稠度在稀流体级别。抗干扰装置的零部件安装好后，前档板12与电磁屏蔽材料的壳体层前方安装口密封连接，连接处使用导电涂料4进行填充，以保证整个电磁屏蔽材料的壳体层表面的连续导电性，从而实现了整个抗干扰装置安全、可靠的工作。

Claims (5)

1.一种离子色谱模拟电压信号放大模块的抗干扰装置，包括所述的模拟电压信号放大模块(9)，其特征在于抗干扰装置的壳体(1)至少有一层电磁屏蔽材料的壳体层；所述模拟电压信号放大模块(9)位于电磁屏蔽材料的壳体层形成的密闭内腔空间中，与电磁屏蔽材料的壳体层绝缘。

2.根据权利要求1所述的离子色谱模拟电压信号放大模块的抗干扰装置，其特征在于电磁屏蔽材料的壳体层上有穿线孔，穿线孔中嵌装具有导电性的电磁密封衬垫(3)，所述的模拟电压信号放大模块(9)的电源连线(10)和数据线(5)从电磁密封衬垫(3)的内孔穿过。

3.根据权利要求2所述的离子色谱模拟电压信号放大模块的抗干扰装置，其特征在于电磁密封衬垫(3)的内孔与电源连线(10)和数据线(5)的间隙处涂有导电涂料(4)。

4.根据权利要求1或2所述的离子色谱模拟电压信号放大模块的抗干扰装置，其特征在于电磁屏蔽材料的壳体层的连接接缝处涂导电涂料(4)。

5.根据权利要求2所述的离子色谱模拟电压信号放大模块的抗干扰装置，其特征在于数据线(5)包裹屏蔽层。

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