Патент ссср 154066

Патент ссср 154066

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

М 154066

Класс б Olk; 421 20 д

СССР— 1а

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа М 158

Ю. А. Брагин

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ

И ПОДВИЖНОСТИ ИОНОВ В АТМОСФЕРЕ

Заявлено 31 мая 1962 г. за № 780714/26-10 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений и товарных знаков» № 8 за 1963 г.

Известны устройства для измерения концентрации и подвижности заряженных частиц с помощью электрических затворов и коллекторов.

Эти устройства не могут быть использованы для измерений в верхних слоях атмосферы с помощью метеорологических ракет.

Предлагаемое устройство для измерения концентрации и подвижности ионов в атмосфере отличается от известных тем, что сетки-затворы подключены к генератору переменного тока с коммутатором частоты и установлены во внутренней полости заборного насадка перпендикулярно его продольной оси, а коллектор закреплен на дне заборного насадка перед выходным отверстием перпендикулярно входящему потоку.

Вновь разработанное устройство дает возможность производить измерения в верхних сравнительно разреженных слоях атмосферы с движущегося объекта.

На фиг. 1 дана конструктивная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — его блок-схема.

Устройство для измерения концентрации и подвижности ионов в атмосфере состоит из двух экранированных сеток-затворов 1, установленных во внутренней полости цилиндрического заборного насадка на заданном расстоянии одна от другой и перпендикулярно его оси.

Сетки-затворы предназначены для измерения скорости дрейфа заряженных частиц, по которой затем рассчитывается подвижность этих частиц. Сетки-экраны 2 предназначены для экранирования влияния электрических полей внутри заборного насадка на внешнюю среду и формируют однородное электрическое поле в анализируемой области. № 1540бб

Сетки-затворы представляют собой вольфрамовые нити-электроды, на которые подается переменное напряжение, создающее поперечное электрическое поле, притягивающее к себе электроны и ионы в течение всего времени, кроме моментов прохождения кривой переменного напряжения через нулевую по отношению к данной точке пространства напряженность. Сетки-затворы подключены к генератору переменного тока 8, частота которого периодически изменяется с помощью коммутатора частоты 4. На дне заборного насадка укреплен коллектор 5, который улавливает заряженные частицы после того, как они пройдут через обе сетки-затворы.

Ионный ток регистрируется электрометром б, к выходу которого подключен радиопередатчик 7, передающий на Землю показания электрометра, Предлагаемая конструкпия заборного насадка позволяет выделить из потока атмосферного воздуха, обтекающего ракету, трубку тока определенного сечения. Получаемая на выходе зависимость ионного тока от частоты перекрытия сеток-затворов, имеющая колебательный характер, дает возможность измерить скорость потока в заборном насадке и скорость дрейфа заряженных частиц в нем. Переменное электрическое поле сеток-затворов моделирует поток измеряемых заряженных частиц, что позволяет выделить из общего измеряемого тока ионный ток, обусловленный анализируемыми заряженными частицами.

Таким образом, измеряя одновременно скорость заряженных частиц относительно движущегося в атмосфере тела и ионный ток заряженных частиц, обусловленный этой скоростью, определяют с помощью теоретических формул концентрацию и подвижность ионов в атмосфере.

Предмет изобретения

Устройство для измерения концентрации и подвижности ионов в атмосфере, содержащее цилиндрический заборный насадок, две экранированные сетки-затворы, установленные на заданном расстоянии одна от другой, коллектор, электрометр и радиопередатчик, отл ич а ющее с я тем, что, с целью обеспечения возможности производить измерения в верхних разреженных слоях атмосферы с движущегося объекта, например ракеты, сетки-затворы подключены к генератору переменного тока с коммутатором частоты и установлены во внутренней полости заборного насадка перпендикулярно его продольной оси, а коллектор закреплен на дне заборного насадка перед выходным отверст;fем перпендикулярно входящему потоку.