[发明专利]微放电检测方法及设备

权利要求书

1.一种微放电检测系统，包含：

生成第一测量信号的第一微放电检测器，其中使载气中携带的样气通过气相色谱仪毛细管并进入第一微放电检测器；

生成第二测量信号的第二微放电检测器，其中使所述载气通过旁路管道并进入第二微放电检测器；以及

连接成用来接收所述第一和第二测量信号并产生输出信号的电路，该输出信号是所述第一和第二测量信号之间的差值和所述第一和第二测量信号之间的比值这二者之一。

2. 如权利要求1所述的微放电检测系统，其中，所述第一和第二测量信号是光谱发射测量值。

3. 如权利要求1所述的微放电检测系统，其中，所述第一和第二测量信号是跨越所述微放电检测器的电极的阻抗、电压和电流中任一形式的电信号。

4. 如权利要求1所述的微放电检测系统，其中，所述第一和第二测量微放电检测器各包含一对通过电流的电极，且其中所述第一微放电检测器生成光谱发射测量信号和跨越所述电极的电流、电压及阻抗测量信号中的至少一个，且所述第二微放电检测器生成光谱发射的测量信号和跨越所述电极的电流、电压及阻抗测量信号中的至少一个，且其中所述电路包含连接成用来接收所述光谱发射测量信号的第一电路和连接成用来接收所述电流、电压及阻抗测量信号中的至少一个的第二电路。

5. 一种气相色谱仪系统，包含：

具有通过毛细管的包含样气脉冲的载气的气相色谱仪，所述毛细管可吸附和脱附通过其中的气体；

不含所述样气脉冲或包含无法分离且已稀释形式的所述样气脉冲的所述载气通过的旁路；

包含规定电流通过的间隙的一对电极的第一微放电检测器，所述第一微放电检测器连接到所述毛细管的输出以接收已流经所述毛细管的气体并使其通过所述间隙，从而导致所述气体通过所述间隙以发射电磁辐射，并且还包含用于检测所述发射的电磁辐射以生成光谱的第一测量信号的检测器系统；

包含规定电流通过的间隙的一对电极的第二微放电检测器，所述第二微放电检测器连接到所述旁路的输出以接收已流经所述旁路的气体并使其通过所述间隙，从而导致所述气体通过所述间隙以发射电磁辐射，并且还包含用于检测所述发射的电磁辐射以生成所述光谱的第二测量信号的检测器系统；

连接成用来接收所述第一和第二测量信号并产生差分光谱输出信号的第一差分电路；以及

连接成用来分析所述差分光谱输出信号并从中确定所述样气脉冲的物理属性的测量系统。

6. 如权利要求5所述的气相色谱仪系统，还包含：

连接成用来接收分别通过所述第一和第二微放电检测器的所述电极的所述电流并产生差分电流输出信号的第二差分电路；以及

其中所述测量系统还连接成用来分析所述差分电流输出信号并从中确定所述样气脉冲的物理属性。

7. 如权利要求6所述的气相色谱仪系统，其中，所述旁路的长度和截面积相对于所述毛细管进行选择，以使得气体通过所述毛细管到所述第一微放电检测器的时延和气体通过所述旁路到所述第二微放电检测器的时延相等。

8. 如权利要求6所述的气相色谱仪系统，其中，所述第一和第二微放电检测器具有气室，所述气室的截面积选择成使得气体通过所述第一微放电检测器的所述间隙的速度等于气体通过所述第二微放电检测器的所述间隙的速度。

9. 如权利要求6所述的气相色谱仪系统，还包含：

在所述第一和第二微放电检测器中维持相等的气体温度的温度控制系统。

10. 如权利要求6所述的气相色谱仪系统，其中，所述第一和第二微放电检测器具有在气体通过所述间隙后从所述检测器释放气体的排出口，其中所述第一和第二微放电检测器的所述排出口连接在一起。

11. 如权利要求6所述的气相色谱仪系统，其中，所述第一差分电路产生代表所述第一和第二测量信号之间的比值的信号。

12. 一种执行气相色谱分析的方法，包括以下步骤：

使载气中携带的样气通过气相色谱仪毛细管并进入第一微放电检测器；

使所述载气通过旁路管道并进入第二微放电检测器；

用所述第一微放电检测器获得发射光谱的第一测量值，所述测量值包含背景噪声；

用所述第二微放电检测器获得所述背景噪声的第二测量值；

生成所述第一与第二测量值的差分测量信号；以及

分析所述差分测量信号以检测所述样气的物理属性。

13. 如权利要求12所述的方法，其中，各所述微放电装置包含规定其间的间隙的电极对，电流通过该间隙以形成跨越所述间隙的放电，所述方法还包含以下步骤：

获得跨越所述第一微放电检测器的所述电极对的电流、电压和阻抗之一的测量值；

获得跨越所述第二微放电检测器的所述电极对的电流、电压和阻抗之一的测量值；

生成所述第一与第二电流测量值的差分测量信号；以及

分析所述差分电流测量信号以检测所述样气的物理属性。

14. 如权利要求13所述的方法，其中，气体通过所述气相色谱仪到所述第一微放电检测器的所述间隙的时延等于通过所述旁路管道到所述第二微放电检测器的所述间隙的时延。

15. 如权利要求12所述的方法，其中，所述生成步骤包括获得所述第二测量信号和所述第一测量信号之间的比值。

16. 如权利要求12所述的方法，其中，所述使所述载气通过旁路管道并进入第二微放电检测器的步骤包括使不含所述样气的所述载气通过所述旁路管道。

17. 如权利要求12所述的方法，其中，所述使所述载气通过旁路管道并进入第二微放电检测器的步骤包括使含无法分离且已稀释形式的所述样气的所述载气通过所述旁路管道。