專利名稱:一種便攜式油液質(zhì)量快速分析儀的電容傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于電容傳感器,借助于測定油液的介電常數(shù)性質(zhì)來測試分析油液質(zhì)量,特別是主要用于使用數(shù)字激勵噪聲調(diào)制概率濾波電容檢測技術(shù)的便攜式快速油液質(zhì)量檢測儀。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的技術(shù)采用的模擬電路本身存在的環(huán)境干擾和電橋測量法限制了儀器系統(tǒng)重復(fù)性精度,并且電橋測量法使用得模擬電路容易受電磁干擾和環(huán)境干擾;使用電橋傳感器方法受操作人員加油、擦拭、調(diào)零等操作影響很大,儀器的系統(tǒng)重復(fù)性精度低;傳感器采用的金屬材質(zhì),對于有機(jī)溶劑、有機(jī)酸等物質(zhì)的耐腐蝕性差,便攜式檢測儀測試過程中頻繁擦拭傳感器表面?zhèn)鞲衅魅菀啄p影響傳感器參數(shù);傳感器加工過程中成本高,且一致性不高限制了產(chǎn)品的整體性能。
實(shí)用新型內(nèi)容為了克服以上述現(xiàn)有技術(shù)缺點(diǎn),本實(shí)用新型設(shè)計目的就是要設(shè)計一種電容傳感器,利用該傳感器制作的使用數(shù)字激勵噪聲調(diào)制概率濾波電容檢測技術(shù)制作油液質(zhì)量快速分析儀具有系統(tǒng)重復(fù)性精度高且不受操作人員因素影響、抗電磁干擾和環(huán)境干擾性強(qiáng)、耐腐蝕摩擦耐有機(jī)溶劑等特點(diǎn)。為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案為:采用PCB印刷電路板工藝實(shí)現(xiàn)電容傳感器,PCB材質(zhì)采用環(huán)氧樹脂材質(zhì)或聚四氟乙烯材質(zhì)等高絕緣常數(shù)PCB印刷電路板。傳感器PCB線條采用硬質(zhì)鍍鎳金工藝,采用鍍鎳金厚度0.03到0.5 ii m。傳感器線條是連續(xù)變化曲率雙螺旋結(jié)構(gòu),采用變曲率弧線逐段連接線條,線條各弧段連接處曲率相等。傳感器線條變線寬設(shè)計,傳感器外圈線條變粗,線寬在2 至Ij 5mm。由于采用了高絕緣常數(shù)材質(zhì)、變曲率雙螺旋結(jié)構(gòu),使傳感器電磁場梯度變化均勻,適合使用數(shù)字激勵噪聲調(diào)制概率濾波電容檢測技術(shù),電磁干擾影響和環(huán)境干擾影響提高了系統(tǒng)重復(fù)性精度;由于使用了傳感器線條變線寬設(shè)計,使測量精度不受操作人員因素影響,提高了系統(tǒng)重復(fù)性精度;采用硬質(zhì)鍍鎳金工藝,使傳感器表面受到保護(hù),實(shí)現(xiàn)了耐腐蝕摩擦耐有機(jī)溶劑;使用PCB工藝制作傳感器,使傳感器批量生產(chǎn)一致性高、成本低。
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做具體實(shí)施說明:圖1中,傳感器線條變線寬設(shè)計,傳感器外圈線條變粗,線寬優(yōu)選在3_。[0010]傳感器線條連續(xù)變化曲率雙螺旋結(jié)構(gòu)線寬優(yōu)選65 u m,間距65 ii m,第n圈的圓半徑為n倍的65 u m,每一圈圓和下一圈圓之間實(shí)現(xiàn)優(yōu)選采用變曲率弧y = ax3線逐段連接線條,其中a為使連接點(diǎn)上滿足弧的曲率等于圓的曲率。當(dāng)變曲率弧的線段的長短為隨著弧長的變長,弧的曲率等于下一個n+1倍65 y m半徑的弧的曲率。曲線銅線厚度為17 u m,鍍硬質(zhì)鎳金0.5 ii m。指定板材為FR-4環(huán)氧樹脂材質(zhì)PCB,按照IPC-A-600H的II類標(biāo)準(zhǔn)加工驗(yàn)收。所述傳感器電容量為18pF。本電容傳感器為單個傳感器,先后滴入標(biāo)準(zhǔn)油和被測油,油液滴入傳感器腔體造成電容傳感器的容值發(fā)生變化,此時數(shù)字脈沖激勵波經(jīng)過電容和概率噪聲調(diào)制后輸出的0和I的個數(shù)變化,變化的多少直接反應(yīng)了油液的型號和質(zhì)量。
權(quán)利要求1.一種便攜式油液質(zhì)量快速分析儀的電容傳感器,其特征是:采用PCB印刷電路板工藝實(shí)現(xiàn)電容傳感器,傳感器PCB線條采用硬質(zhì)鍍鎳金工藝,傳感器線條是連續(xù)變化曲率雙螺旋結(jié)構(gòu),并且傳感器線條是變線寬設(shè)計。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜式油液質(zhì)量快速分析儀的電容傳感器,其特征是:采用環(huán)氧樹脂材質(zhì)或聚四氟乙烯材質(zhì)的PCB印刷電路板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜式油液質(zhì)量快速分析儀的電容傳感器,其特征是:采用鍍鎳金厚度0.03到0.5 Um0
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜式油液質(zhì)量快速分析儀的電容傳感器,其特征是:采用變曲率弧線逐段連接線條,線條各弧段連接處曲率相等。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜式油液質(zhì)量快速分析儀的電容傳感器,其特征是:傳感器外圈線條變粗,線寬在2到5_。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種便攜式油液質(zhì)量快速分析儀的電容傳感器,尤其是主要用于使用數(shù)字激勵噪聲調(diào)制概率濾波電容檢測技術(shù)的便攜式快速油液質(zhì)量檢測儀。其特征是采用PCB印刷電路板工藝實(shí)現(xiàn)電容傳感器,傳感器PCB線條采用硬質(zhì)鍍鎳金工藝,傳感器線條是連續(xù)變化曲率雙螺旋結(jié)構(gòu),并且傳感器線條是變線寬設(shè)計。該傳感器加工成本低、一致性好,利用該傳感器制作的便攜式快速油液質(zhì)量分析儀具有系統(tǒng)重復(fù)性精度高且不受操作人員因素影響、抗電磁干擾和環(huán)境干擾性強(qiáng)、耐腐蝕摩擦耐有機(jī)溶劑等特點(diǎn)。
文檔編號G01N27/22GK202947988SQ20122041490
公開日2013年5月22日 申請日期2012年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月21日
發(fā)明者孫衍山, 韓小寧, 鄧可 申請人:北京航峰科偉裝備技術(shù)股份有限公司