[发明专利]一种板载微型离子迁移管

说明书

用直角U型电极和离子门直接焊接在板载电路板上形成离子迁移管的反应区、离子门和迁移区，分别将通用的电离源和信号接收法拉第盘安装到板反应区前和迁移区后形成个板载微型离子迁移管，实现了离子迁移管的一体化，微型化。此离子迁移管有利于芯片化、器件化、工业化生产。

技术领域

本发明涉及离子迁移技术领域，具体涉及一种离子迁移管，提出一种适合板载的集成微型离子迁移管。

背景技术

离子迁移谱中离子迁移管往往开发成独立的模块，但是离子迁移管模块相对独立，或者说，离子迁移管模块与其他模块之间的集成度联系不紧密，为了使仪器成为一个有机的整体，期望有简单，易于制作的离子迁移管模块。假设能与其他部件一起集成或板载，将有利于离子迁移管模块成为一个真正器件，工程化或批量化生产。本发明设计一种板载的微型离子迁移管模块，为实现手持离子迁移谱打下基础。

离子迁移管作为离子迁移谱的分离和检测器，其性能影响关系仪器性能。本发明的板载微型离子迁移管与传统的离子迁移管一样，同样分为电离源、反应区、离子门、迁移区、栅网和法拉第盘。电离源与法拉第盘采用传统离子迁移管通用设计，反应区，离子门和迁移区整合成一个有机的板载迁移管体，该离子迁移管可以做到很小巧，可以板载，将离子迁移管模块与其他电子线路集成在一起，该设计体积小、结构简单、密封性好、一致性好，维修简单。

发明内容

本发明的目的是提供一种可以板载的微型离子迁移管，它的电离源与法拉第盘采用离子迁移管的通用设计，重点解决了反应区，离子门和迁移区集成化，微型化和板载等技术问题。

本发明采用下面技术方案:

板载微型离子迁移管，包括板载电路板、直角U型电极、带有两组电极引出端的矩形离子门、迁移管绝缘体、电离源和信号接收法拉第盘；

于板载电路板上从左至右设有平行对称的二列电极过孔，每列电极过孔数至少5个；于板载电路板的一侧表面，矩形离子门通过其引出端焊接于板载电路板中部的一对对称的电极过孔中，4个以上的直角U型电极通过其二个端部端头焊接于板载电路板的其余每一对对称的电极过孔中；

迁移管绝缘体为长条状槽体，其垂直长度方向截面为直角U型；板载电路板置于长条状槽体上开口端、并与开口端密闭连接，直角U型电极和矩形离子门处于长条状槽体中；

由板载电路板、直角U型电极、矩形离子门、迁移管绝缘体组成板载迁移管体，矩形离子门左侧为反应区、矩形离子门右侧为迁移区；于反应区左侧设有电离源，于迁移区右侧设有信号接收法拉第盘，沿离子迁移管方向依次为：电离源、板载迁移管体和信号接收法拉第盘；

于板载电路板的一侧表面，直角U型电极的二个端部端头通过导线连接，反应区的直角U型电极个数为1个或2个以上，反应区的最左侧的直角U型电极通过分压电阻与电离源电连接，反应区的最右侧的直角U型电极通过分压电阻与矩形离子门的一个引出端电连接；当反应区的直角U型电极个数为2个以上时，从左至右依次通过分压电阻串联；

迁移区的直角U型电极个数为3个或4个以上，迁移区的最右侧的直角U型电极通过分压电阻与信号接收法拉第盘电连接，迁移区的最左侧的直角U型电极通过分压电阻与矩形离子门的另一个引出端电连接；迁移区的直角U型电极从左至右依次通过分压电阻串联。

将一组直角U型电极焊接于板载电路板的反应区电极过孔上，另一组直角U型电极焊接于板载电路板的迁移区电极过孔上，离子门组件焊接在板载电路板的离子门过孔上；它们相互平行，几何中以处于同一直线上，且所围绕成的矩形形状和尺寸相同；迁移管绝缘体贴在板载电路板有电极的一侧，罩住直角U型电极和离子门组件形成离子迁移管腔体。