[發(fā)明專利]四極質(zhì)量分析器電氣連接結(jié)構(gòu)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711112488.7
• 申請(qǐng)日: 2017-11-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107833824A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-03-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉召貴;張坤;陳兆超;周立
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇天瑞儀器股份有限公司
• 主分類號(hào): H01J49/42
• 分類號(hào): H01J49/42;H01J49/02
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及質(zhì)譜儀技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種四極質(zhì)量分析器電氣連接結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

四極質(zhì)量分析器，即四極桿是質(zhì)譜儀的核心部件之一，四極桿一般由四根金屬桿和兩個(gè)陶瓷支架組成，金屬桿的外形一般可以為圓或雙曲面。相對(duì)兩根金屬桿為一組，共兩組，兩組金屬桿上加相反的電壓射頻電壓。兩組射頻電壓可分別表示為U+u cosωt 和-(U+u cosωt),U為直流電壓分量，u為射頻電壓分量，通過(guò)電場(chǎng)掃描(連續(xù)地改變電場(chǎng)參數(shù))就可以使各種質(zhì)量數(shù)的離子依次通過(guò)四極場(chǎng)質(zhì)量分析器到達(dá)檢測(cè)器被檢測(cè)。這樣就達(dá)到了質(zhì)量分離的目的。根據(jù)電場(chǎng)參數(shù)，可以確定共振離子的質(zhì)量數(shù)。

四極桿安裝于質(zhì)譜儀的真空腔體內(nèi)，通過(guò)真空密封的高壓連接器與外部的射頻電源連接。射頻電源產(chǎn)生的射頻電壓分量u最大為6000Vpp左右，頻率為1.2MHz。四極桿是射頻電源的負(fù)載，屬于電容性負(fù)載，四極桿與射頻電源的線圈在輸出電壓頻率為1.2MHz時(shí)諧振，可以使射頻電源的輸出功率最低。頻率常規(guī)的導(dǎo)線連接方式很難滿足耐壓要求，還會(huì)引入雜散電容，額外增加射頻電源的輸出功率。此外，儀器實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，工人不同的操作方式會(huì)導(dǎo)致雜散電容的值不確定，這需要射頻電源在設(shè)計(jì)時(shí)留有有更寬的調(diào)節(jié)余量，以適應(yīng)不同的情況，從而導(dǎo)致電源的穩(wěn)定性降低、電源調(diào)試工作量增加，以及不同儀器之間的性能一致性降低，因此需要尋找一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理，并能降低安裝維護(hù)成本的方式和方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問(wèn)題之一。

為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理，并能降低安裝維護(hù)成本的四極質(zhì)量分析器電氣連接結(jié)構(gòu)。

根據(jù)本發(fā)明的四極質(zhì)量分析器電氣連接結(jié)構(gòu)，包括：質(zhì)量分析器，將所述質(zhì)量分析器安裝自身內(nèi)部的質(zhì)量分析器屏蔽罩，包括預(yù)四極桿和主四極桿的四極桿組件，用于連接所述主四極桿的聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)和用于將電信號(hào)傳導(dǎo)給所述四極桿組件的金屬導(dǎo)電聯(lián)結(jié)桿以及用于將所述金屬導(dǎo)電聯(lián)結(jié)桿與外部電源聯(lián)結(jié)的高真空密封高壓接頭。

現(xiàn)有技術(shù)采用的頻率常規(guī)導(dǎo)線連接方式很難滿足耐壓要求，還會(huì)引入雜散電容，額外增加射頻電源的輸出功率,此外，儀器實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，工人不同的操作方式會(huì)導(dǎo)致雜散電容的值不確定，這需要射頻電源在設(shè)計(jì)時(shí)留有有更寬的調(diào)節(jié)余量，以適應(yīng)不同的情況，從而導(dǎo)致電源的穩(wěn)定性降低、電源調(diào)試工作量增加，以及不同儀器之間的性能一致性降低；本發(fā)明的四極質(zhì)量分析器電氣連接結(jié)構(gòu)，采用硬線結(jié)構(gòu)和插拔聯(lián)結(jié)或壓接方式，可以避免原有的采用軟線造成的結(jié)構(gòu)雜亂、難以梳理，同時(shí)無(wú)法利用內(nèi)部空間等問(wèn)題，同時(shí)插拔聯(lián)結(jié)方式或壓接方式可以避免采用焊接帶來(lái)的雜散電容以及采用如松香等物質(zhì)殘留對(duì)真空及檢測(cè)上的誤差，因此具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。

另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的四極質(zhì)量分析器電氣連接結(jié)構(gòu)還可以具有如下附加的技術(shù)特征：

進(jìn)一步地，所述預(yù)四極桿和所述主四極桿包括設(shè)置在構(gòu)成所述四極桿組件的桿件上的插拔部件，所述金屬導(dǎo)電聯(lián)結(jié)桿通過(guò)所述插拔部件與所述四極桿組件進(jìn)行聯(lián)通。

進(jìn)一步地，所述金屬導(dǎo)電聯(lián)結(jié)桿包括與所述預(yù)四極桿相聯(lián)的預(yù)金屬導(dǎo)電聯(lián)結(jié)桿和與所述主四極桿相聯(lián)的主金屬導(dǎo)電聯(lián)結(jié)桿，所述預(yù)金屬導(dǎo)電聯(lián)結(jié)桿數(shù)量為兩根，分別與所述預(yù)四極桿相對(duì)的桿件聯(lián)結(jié)，所述主金屬導(dǎo)電聯(lián)結(jié)桿數(shù)量為兩根，分別與所述主四極桿相對(duì)的桿件聯(lián)結(jié)。

進(jìn)一步地，所述連接結(jié)構(gòu)還包括設(shè)置在所述質(zhì)量分析器屏蔽罩外部，用于支撐所述預(yù)金屬導(dǎo)電聯(lián)結(jié)桿和所述主金屬導(dǎo)電聯(lián)結(jié)桿的支撐部件，所述支撐部件用于支撐所述金屬導(dǎo)電聯(lián)結(jié)桿，同時(shí)也具有將所述金屬導(dǎo)電聯(lián)結(jié)桿與其他部分絕緣的功能部件，實(shí)際上，采用直金屬導(dǎo)電桿還能消除或減弱原有采用軟線可能造成的電磁干擾。

進(jìn)一步地，在所述金屬導(dǎo)電聯(lián)結(jié)桿與所述高真空密封高壓接頭的用于與外部電源導(dǎo)通的外接接插件或與所述四極桿組件之間采用非軟線進(jìn)行聯(lián)結(jié)。

更進(jìn)一步地，所述非軟線為具有剛性的線材或形成彈性結(jié)構(gòu)的剛性線材結(jié)構(gòu)，如采用帶有折彎立體或平面結(jié)構(gòu)的剛性線材，由此可以使得結(jié)構(gòu)帶有一定的彈性，由此可以更加方便插拔，進(jìn)一步帶來(lái)的了安裝的便捷。

進(jìn)一步地，所述連接結(jié)構(gòu)中，所述金屬導(dǎo)電聯(lián)結(jié)桿與所述高真空密封高壓接頭的用于與外部電源導(dǎo)通的外接接插件或與所述四極桿組件之間采用插拔結(jié)構(gòu)或壓接結(jié)構(gòu)進(jìn)行聯(lián)結(jié)。

進(jìn)一步地，所述連接結(jié)構(gòu)還包括用于連接所述四極桿組件兩兩相對(duì)的四極桿的且與其他所述四極桿組件絕緣的搭接聯(lián)結(jié)部件，此類搭接聯(lián)結(jié)部件的采用可以進(jìn)一步降低安裝的復(fù)雜性，改善安裝難度。