Устройство для измерения напряженности импульсного электрического поля по трем ортогональным направлениям

Устройство для измерения напряженности импульсного электрического поля по трем ортогональным направлениям

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НАПРЯЖЕННОСТИ ИМПУЛЬСНОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ ПО ТРЕМ ОРТОГОНАЛЬНЫМ НАПРАВЛЕНИЯМ, содержащее измеритель- . ный преобразователь, подключенный к блоку индикации с дифференциальными входами и выполненный в виде металлической сферы, покрытой слоем диэлектрика , на которую нанесена металлическая оболочка, разделенная на шесть одинаковых по форме изолированных одна от другой частей, расположенных симметрично по осям ортогональной системы координат с центром, совпадающим с центром металлической сферы, при этом части металлической оболочки расположенные по одной оси ортогональной системы координат, попарно подключены к дифференциальным входам блока индикации, к общей шине которого подключена металлическая сфера, причем радиус металлической сферы и толщина слоядиэлектрика связаны соотношением R/d 10-50, где R -г радиус металлической сферы, мм; d - толщина слоя диэлектрика, мм, отличающееся тем, что, с целью распшрения динамического диапазона, в (Л металлической сфере выполнены отверстия , а слой диэлектрика выполнен в виде эластичной пленки, покрывающей снаружи и изнутри металлическую сферу с равномерным зазором, заполненной жидкостью, причем толщина слоя диэлектрика выполнена регулируемой дав лением воздуха, подаваемого во внут:о : реннюю полость сферы. СП СО

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (5!) 4

R 2 2

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВМ ьЕБк 11 "

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ H306PETEHHA H OTKPblTHA (2 1) 3673940/24-21 (22) 20.12.83 (46) 15.08.85.Бюл. У 30 (72) А.В.Борцов, Л.M.Болотова, Ю.С.Немченко и А.А.Серков (71) Харьковский ордена Ленина политехнический институт им. В.И.Ленина (53) 621. 317. 7 (088. 8) (56) Заявка ФРГ 9 2318232, кл. G 01 R 29/08, 1977.

Авторское свидетельство СССР

В 1049833, кл. G 01 R 29/12, 07.04.82. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДПЯ ИЗМЕРЕНИЯ

НАПРЯЖЕННОСТИ ИМПУЛЬСНОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ ПО ТРЕМ ОРТОГОНАЛЬНЫМ

НАПРАВЛЕНИЯМ, содержащее измерительный преобразователь, подключенный к блоку индикации с дифференциальными входами и выполненный в виде металлической сферы, покрытой слоем диэлектрика, на которую нанесена металлическая оболочка, разделенная на шесть адинаковых по форме изолированных одна от другой частей, расположенных симметрично по осям ортогональной системы координат с центром, совпадающим с центром металлической сферы, при этом части металлической оболочки, расположенные по одной оси ортогональ ной системы координат, попарно подключены к дифференциальным входам блока индикации, к общей шине которого подключена металлическая сфера, причем радиус металлической сферы и толщина слоя диэлектрика связаны соотношением R/d= 10-50, где R -. радиус металлической сферы, мм; d — - толщина слоя диэлектрика, мм, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения динамического диапазона, в металлической сфере выполнены отверстия, а слой диэлектрика выполнен в виде эластичной пленки, покрывающей снаружи и изнутри металлическую сфе- р ру с равномерным зазором, заполненной жидкостью, причем толщина слоя диэлектрика выполнена регулируемой давлением воздуха, подаваемого во внутреннюю полость сферы.

1 1173

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам . для измерения напряженности импульсных электрических полей.

Целью изобретения является расширение динамического диапазона изме-. ряемых импульсных электрических полей за счет того, что слой диэлектрика между металлической сферой и металлической оболочкой выполнен pery- 10 лируемым.

На чертеже представлена конструкция устройства для измерения напряженности импульсного электрического поля по трем ортогональным направлениям.

Устройство содержит измерительный преобразователь, выполненный в виде металлической сферы 1 с отверстиями 2, закрытой снаружи и внутри эластичными пленками 3, между которыми находится жидкость 4 с большой диэлектрической проницаемостью

25 и металлической оболочки 5, отстоящей от металлической сферы 1 на некотором расстоянии L, разделенной на шесть одинаковых по форме и изолированных друг от друга частей, расположенных симметрично .по осям ортогональной системы координат с центром, совпадающим с центром металлической сферы 1. Части металлической оболочки 5, расположенные на одной оси ортогональной 35 системы координат, попарно подключены к дифференциальным входам блока индикации (Hp показан ), к общей шине которого подсоединена металлическая сфера 1. Давление газа во 40 внутреннюю полость 6 металлической сферы 1 подается при помощи патрубка 7.

Устройство работает следующим образом. 45

Измерительный прес бр аз ов атель помещают в зону действия электрического поля и подают внутрь металлической сферы давление, достаточное для перемещения жидкости из внутренней полости 6 металлической сферы 1 через отверстия 2 в пространство 8 между металлической сферой 1 и частями металлической оболочки 5 55

На электродах емкостных преобразователей возникает разность потенциалов, которая связана с на353 пряженностью измеряемого импульсного электрического поля соотношениями

10 -Г Ехэ

10 — Е

О, О.

112 где 11х разности потенциалов, возникающие при дифференциальном включении ем« костных преобразователей, расположенных на одной оси ортогональной системы координат; амплитуды компонент вектора. напряженности электрического поля; диэлектрическая проницаемость межэлектродного пространства.

E„E> Ez

Иожно показать, что изменение диэлектрической проницаемости межэлектродного пространства 8 происходит по закону, определяемому соотношением где диэлектрическая проницаемость, межэлектродного пространства; диэлектрическая проницаемость воздуха (f„=1); диэлектрическая проницаемость примененной жидкости; радиус металлической сферы 1;

Изменяя давление внутри полости 6 металлической сферы 1 от нуля до максимального давления, которое определяется необходимостью полного перемещения жидкости из полости 6 в межэлектродное пространство 8, получаем изменение диэлектрической прони цаемости от единицы до максимального значения диэлектрической проницаемости применяемой жидкости, что со- ответствует изменению амплитудного диапазона измеряемого импульса напряженности электрического поля.

1173353

Составитель Е.Плужникова

Редактор А.Гулько Техред Л.Мартяшова Корректор M.Ïoæo

Заказ 5047/45 Тираж 748 Подписное

ЗНИИПИ Государственного комитета СССР по.делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35 Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

R — - радиус металлической обо-лочки 5; х — радиус эластичной пленки

3, находящейся в межэлектродном пространстве 8.

Выполнение измерителя напряженности импульсного электрического поля указанным образом с применением в качестве жидкости воды (Я 81 ) позволяют увеличить измеряемый ампли,тудный диапазон почти на два порядка