专利汇可以提供一种高精度红外水分仪探测装置专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及 信号 采集技术领域,具体公开了一种高 精度 红外 水 分仪探测装置,该装置包括 传感器 、前置放大 电路 板和传感器封闭 支架 。其中,传感器和前置放大 电路板 设于传感器封闭支架的封闭腔体内,传感器的引脚通过 导线 与前置放大电路板连接,完成原始信号采集。本发明装置最大限度地缩短了原始信号到输入级放大电路的距离,能够提高 信号传输 过程中的 信噪比 ,避免了传感器原始信号通过导线传递到放大电路板过程中受到的 电磁干扰 ,降低了原始信号传输过程中的噪声干扰。,下面是一种高精度红外水分仪探测装置专利的具体信息内容。
1.一种高精度红外水分仪探测装置,该装置设于红外水分仪中,所述的红外水分仪用于对测量物料(2)进行水分检测,包括斩光盘(3)、电机(4)、轴承(9)、主光路聚光筒(11)、光室和光室壁板(15),该装置特征在于:包括传感器(1)、前置放大电路板(12)和传感器封闭支架;
所述的传感器封闭支架包括光窗孔(5)、电缆孔(6)、固定腔室(7)、封闭腔体(8)、铜柱(10)、支架盖(13)和箱体(14);
所述的传感器封闭支架设于主光路聚光筒(11)上方,与主光路聚光筒(11)通过螺纹连接;
所述的箱体(14)包括底板、前侧板、后侧板和左侧板,前侧板、后侧板和左侧板均与底板垂直,前侧板与后侧板互相平行,左侧板连接前侧板和后侧板,且与前侧板垂直;
所述的支架盖(13)设于箱体(14)的上方,在由支架盖(13)和箱体(14)围成的空间内设有固定腔室(7)和封闭腔体(8),固定腔室(7)设于封闭腔体(8)的右侧;
在所述的支架盖(13)上设有光窗孔(5)和电缆孔(6),光窗孔(5)和电缆孔(6)均为圆孔,所述光窗孔(5)的轴线和电缆孔(6)的轴线互相平行,且光窗孔(5)和电缆孔(6)均贯通支架盖(13)的上表面和下表面,并连通封闭腔体(8)和传感器封闭支架外部;
所述的传感器(1)和前置放大电路板(12)设于封闭腔体(8)内,传感器(1)位于主光路收光反射球面镜的圆心位置,所述的传感器(1)的引脚通过导线与前置放大电路板(12)连接,完成原始信号采集;
传感器(1)的光窗通过光窗孔(5)接收测量信号和参比信号;
所述的轴承(9)一端与电机(4)连接,另一端穿过光室壁板(15)插入固定腔室(7)内,形成测量悬臂;
所述的轴承(9)与光室壁板(15)通过螺纹连接,在所述的轴承(9)上设有斩光盘(3),斩光盘(3)位于光室壁板(15)与电机(4)的中间,电机(4)通过轴承(9)带动斩光盘(3)旋转,光源发射的连续波长红外光经过斩光盘(3)上的滤光片进入红外水分仪的光室,并经过反射照射在传感器(1)上,其中主光路光线通过测量物料(2)反射,副光路光线直接照射传感器(1);
所述的前置放大电路板(12)通过两个铜柱(10)与主光路反射筒(11)和箱体(14)的底板固定,前置放大电路板(12)通过屏蔽电缆经电缆孔(6)与电源和二次放大电路连接。
2.如权利要求1所述的一种高精度红外水分仪探测装置,其特征在于:所述的传感器封闭支架采用发黑工艺不反射杂散光,不影响传感器(1)的测量。
3.如权利要求1所述的一种高精度红外水分仪探测装置,其特征在于:所述的支架盖(13)与箱体(14)通过螺丝连接固定。
4.如权利要求1所述的一种高精度红外水分仪探测装置,其特征在于:所述的固定腔室(7)和封闭腔体(8)通过薄板隔开,所述薄板与箱体(14)的左侧板平行。
5.如权利要求1所述的一种高精度红外水分仪探测装置,其特征在于:所述的光窗孔(5)的直径取值范围为10-18mm,电缆孔(6)的直径取值范围为5-10mm,光窗孔(5)的直径大于电缆孔(6)的直径。
6.如权利要求1所述的一种高精度红外水分仪探测装置,其特征在于:所述的传感器(1)选择硫化铅传感器。
7.如权利要求6所述的一种高精度红外水分仪探测装置,其特征在于:所述的硫化铅传感器的引脚间距的有效面积为5×5mm。
8.如权利要求1所述的一种高精度红外水分仪探测装置,其特征在于:所述的前置放大电路板(12)采用贴片封装、多空并排设计,实现前置放大电路板的小型化。
9.如权利要求1所述的一种高精度红外水分仪探测装置,其特征在于:所述的前置放大电路板(12)采用差分放大器读取硫化铅传感器的信号。
10.如权利要求9所述的一种高精度红外水分仪探测装置,其特征在于:所述的前置放大电路板(12)上的差分放大电路包括差分放大器AD620U1、硫化铅传感器Q1、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、钽电容C1、钽电容C2、钽电容C3、钽电容C4、钽电容C5、电解电容E1、电解电容E2、电解电容E3、电解电容E4、接线端子P1、插头P2、正负12V电源和地线;
所述的硫化铅传感器与电阻R2、电阻R3、电阻R6、电阻R5串联在正负12伏电源中;差分放大器的引脚2串联钽电容C1,引脚3串联钽电容C2,差分放大器和硫化铅传感器并联,用于读取硫化铅传感器的信号;钽电容C1串联电阻R4接地,钽电容C2串联电阻R7接地,对地释放高频干扰信号;电解电容E1与电阻R2、电阻R3,电解电容E2与电阻R5、电阻R6分别构成T型正负12伏电源,为硫化铅传感器供电;电阻R11和电阻R1串联在差分放大器的引脚1和引脚2之间,通过调整电阻R11和电阻R1的阻值可以有效调整差分放大器的放大倍数;电阻R8、电解电容E3、钽电容C3,电阻R9、电解电容E4、钽电容C4分别组成滤波电路;正负12伏电源通过电阻R8和电阻R9连接差分放大器的引脚7和引脚4,为差分放大器供电;电解电容E3和钽电容C3并联接地,电解电容E4和钽电容C4并联接地,用于释放电源中的干扰信号,降低电源纹,减小差分放大器的电源纹波;差分放大器的输出引脚6和钽电容C5串联,将差分放大器的信号通过接线端子P1传递给后续处理电路,钽电容C5通过串联电阻R10接地,将高频干扰信号导入地中;插头P2为前置放大电路板(12)提供正负12V电源和地线,接线端子P1和插头P2分别通过四芯屏蔽电缆与后续电路连接。
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