红外线薄膜电容检测器

红外气体分析仪原理红外线气体分析仪，是利用红外线进行气体分析。它基于待分析组分的浓度不同，吸收的辐射能不同．剩下的辐射能使得检测器里的温度升高不同，动片薄膜两边所受的压力不同，从而产生一个电容检测器的电信号。这样，就可间接测量出待分析组分的浓度。１．比尔定律 红外线气体分析仪是根据比尔定律制成的。假定被测气体为一个无限薄的平面．强度为k的红外线垂直穿透它，则能量衰减的量为：I=I0e-KCL(比尔定律) 式中：I--被介质吸收的辐射强度； I0--红外线通过介质前的辐射强度； K--待分析组分对辐射波段的吸收系数； C--待分析组分的气体浓度； L--气室长度(赦测气体层的厚度) 对于一台制造好了的红外线气体分析仪，其测量组分已定，即待分析组分对辐射波段的吸收系数k一定；红外光源已定，即红外线通过介质前的辐射强度I0一定；气室长度L一定。从比尔定律可以看出：通过测量辐射能量的衰减I，就可确定待分析组分的浓度C了。２．分析检测原理 红外线气体分析仪由两个独立的光源分别产生两束红外线 该射线束分别经过调制器，成为5Hz的射线。根据实际需要，射线可通过一滤光镜减少背景气体中其它吸收红外线的气体组分的干扰。红外线通过两个气室，一个是充以不断流过的被测气体的测量室，另一个是充以无吸收性质的背景气体的参比室。工作时，当测量室内被测气体浓度变化时，吸收的红外线光量发生相应的变化，而基准光束(参比室光束)的光量不发生变化。从二室出来的光量差通过检测器，使检测器产生压力差，并变成电容检测器的电信号。此信号经信号调节电路放大处理后，送往显示器以及总控的CRT显示。该输 出信号的大小与被渊组分浓度成比例。　　我们所用的检测器是薄膜微音器。接收室内充以样气中的待渊组分，两个接收室中间用一个薄的金属膜隔开，在两测压力不同时膜片可以变形产生位移，膜片的一侧放一个固定的圆盘型电极。可动膜片与固定电极构成了一个电容变进器的两极。整个结构保持严格的密封，两接收气室内的气体为动片薄膜隔开，但在结构上安置一个大小为百分之几毫米的小孔，以使两边的气体静态平衡。辐射光束通过参比室、测量室后，进入检测器的接收室。被接收室里的气体吸收，气体温度升高，气体分子的热运动加强，产生的热膨胀形成的压力增大。当测量室内通入零点气(N2)时，来自两气室的光能平衡，两边的压力相等，动片薄膜维持在平衡位置，检测器输出为零。当测量室内通入样气时，测量边进入接收室的光能低于参比边的，使测量边的压力减小，于是薄膜发生位移，故改变了两极板问的距离，也改变了电容量C。 红外线气体分析仪可以用来分析各种多原子气体,如:C2H2、C2H4、C2H5OH、C3H6、C2H6、C3H8、NH3、CO2、CO、CH4、SO2等。不能用来分析同一种原子构成的多原子气体以及惰性气体，如：N2、Cl2、H2、O2以及He、Ne、Ar等。[~189240~]

要怎样选用有机薄膜电容器呢？其实薄膜电容器的选用取决于施加的最高电压，并与电压波形、电流波形、频率，环境温度等因素有关。 　　1 电容器的额定电压： 指在额定温度范围内可以连续施加到电容器的最高直流电压或脉冲电压的峰值。考虑到可靠性降额使用要求，通常要求实际工作电压应小于80%的额定电压值。我司曾有个别机型选用不当造成异常失效事故。 　　2．电容器的工作电流选择： 通过电容器的脉冲（或交流）电流I=dQ/dt=C×dV/dt，由于电容器存在损耗，在高频和高脉冲条件下使用时，通过电容器的电流会使电容器的自身发热，严重时将会有热击穿等（冒烟、起火）的危险，因此使用中还受到电容器额定电流的限制。通常规格书中会给出电容器单次脉冲电流（用dv/dt值给出）和连续电流（用峰峰值IP-P给出），使用时必须确保这两个电流都在允许范围之内。如果无法确定实际工作电流波形与规格书中波形的对应关系，可用电容器工作的自身温升来确定，通常对聚酯类电容，允许自身温升在小于10C的条件下使用。对于聚丙烯电容，允许在自身温升在小于5C的条件下使用。（实际测量应在电容器端面引线焊接部位表面测试） 　　3．电容器容量和引线跨距的选择： 　　1） 容量选取必须符合E24系列值范围内: 　　1.0, 1.1, 1.2,1.3, 1.5,1.6, 1.8, 2.0, 2.2, 2.4, 2.7, 3.0, 3.3, 3.6, 3.9,4.3, 4.7, 5.1, 5.6, 6.2, 6.8, 7.5, 8.2, 9.1共24级，其中下面画横线的为E12系列值，为优选系列值。 　　2）容量取值范围应符合各类电容器通用规格书中给出的容量范围 ： 不同厂家提供的规格书，其容量的上、下限范围可能略有不同，但如果容量选取值已明显低于该型号的下限值，则应在陶瓷电容器中选取，反之如容量值已高于该型号的上限值，则应在电解电容器中选取。 　　3）引线成型脚距的选取： 不同型号不同规格的有机薄膜电容器，其引线自然间距P 在厂家规格书中都有确定的数值，但在实际使用中，根据PCB装配要求，可以要求厂家成型供货，我司的27类编号中D3项即给出的成型后脚距F的尺寸要求。但由于使用者不考虑电容的自然脚距P的实际数值，随意制订成型脚距F值，导致许多不合理成型尺寸存在，即影响工艺装配效果，又给供应商供货造成了极大困难，须引起使用者的高度重视，并要求成型脚距F应尽可能接近电容的自然脚距P，且必须遵循下列成型标准： 　　当P≥F时，P-F≤8mm（F值为2.5的整数倍）； 　　当P

新华社东京10月12日电（记者蓝建中）日本大学的一个研究小组日前宣布，他们开发出了一种只需向皮肤照射近红外线，分析其波形就能计算出血压的新型血压计。 新型血压计无需使用一般血压计的袖带，也能用于测量运动时的血压。这种血压计还能测定血糖，并且不需要采血。 日本大学工程学系教授尾股定等人研发这种血压计原理是，近红外线会被血液中的血红蛋白吸收，由于血流量随着血压变动而变化，反射波的波形也会发生变化。 新型血压计用接触皮肤的发光二极管以20万赫兹的频率向皮肤照射近红外线，然后用光电检测器捕捉反射波，就能检测出波形的差异。通过放大波形，分析形成波峰的时间差以及波振幅大小的差异，就能够计算出血压值。 这种血压计不仅能以5％以内的误差测量血压，还能用于测定血糖值。由于葡萄糖难以使近红外线出现有特征的反射波，研究人员使用了两种波长不同的发光二极管，以放大反射波的差异，实现血糖浓度测定。现在一般的血糖测量仪都需要采血，给经常要测血糖的患者造成不便。