Датчик для измерения напряженности электростатического поля

Датчик для измерения напряженности электростатического поля

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

пц 593I56

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.01.73 (21) 1864475/18-10 с присоединением заявки Мю— (23) Приоритет (43) Опубликовано 15,02.78. Бюллетень Ме 6 (45) Дата опубликования описания 28.02.78 (51) М. Кл G 01 5/28

Государственный комитет

Совета веииистров СССР во делам изобретений и открытий (53) УДК 621.317(088 8) (72) Авторы изобретения

В. С. Аксельрод и К. Б, Щигловский (71) Заявитель (54) ДАТЧИК ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НАПРЯЖЕННОСТИ

ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ

Изобретение относится к области приборостроения и может быть, использовано при измерении напряженности электростатического поля.

Из известных технических решений наиболее близким к предло?кенному по технической сущности является датчик для измерения напряженности электростатического поля, содержащий чувствительный элемент в диэлектрической оболочке (11.

Недостатком такого устройства является малое время непрерывного измерения из-за деполяризации диэлектрика защитной оболочки, обусловленной собственной электропроводностью диэлектрика.

Целью изобретения является увеличение времени непрерывного измерения.

Поставленная цель достигается тем, что диэлектрическая оболочка смонтирована с возможностью вращения вокруг оси, направление которой, перпендикулярно направлению вектора напряженности измеряемого электростатического поля.

На фиг. 1 изображен один из возможных вариантов предложенного датчика; на фиг.2— разрез диэлектрической оболочки, помещенной в электростатическое поле при периоде вращения Т, меньшем постоянной времени деполяризации т; на фиг. 3 — разрез диэлектрической оболочки, помещенной в электрическое поле при периоде вращения Т, большем постоянной времени деполяризации т.

Чувствительный элемент 1 помещается в цилиндрическую оболочку 2 из диэлектрического

5 материала. Оболочку вращают с некоторой частотой и? вокруг оси ОЛ, перпендикулярной к вектору напряженности измеряемого электростатического поля Е. При периоде вращения, много меньшем постоянной времени деполяризации (Т<(т), определяемой электрической про водимостью материала оболочки и ее диэлектрической проницаемостью, напряженность поля во внутренней области оболочки равна напряженности измеряемого поля Е.

При этом в диэлектрическом материале оболочки существует вектор индукцип D и вектор поляризации Р, величины которых отличны от нуля. Поверхность диэлектрика при этом электрически нейтральна, а так как токи проводимости непрерывно меняют свое направление в диэлектрике, то перераспределение зарядов практически отсутствует.

При неподвижной цилиндрической оболочке

2 (Т))т) заряды на поверхности диэлектрика перераспределяются, создавая поверхностные заряды под действием поля Е, так как токи проводимости в материале не изменяются по направлению. Напряженность поля во внут30 ренной области цилиндрической оболочки

593156

Формула изобретения т«т

Фиг 2 т»т

<Риг 3

Составитель В. Ю. Мусаэлян

Редактор Н. Каменская Техред H. Рыбкина Корректоры: Л. Денискина и Л. Котова

Подписное

Заказ 3342/8 Изд. № 215 Тираж 1109

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 равна нулю, соответственно равны нулю величины векторов D и Р в материале оболочки, а измеряемое поле Е замыкается на поверхностных зарядах оболочки.

При Т соизмеряемое с т, напряженность поля во внутренней области цилиндрической оболочки изменяется по величине и направлению. Однако, уже при Т=0,2т эти изменения несуществеБны и значительно меньше погреш ностей измерения, определяемых чувствительными элементами.

Предложенное устройство позволяет длительное время непрерывно измерять напряженность электростатического поля при помощи изолированных от внешней среды чувствительных элементов.

Датчик для измерения напряженности электростатического поля, содержащий чувствительный элемент в диэлектрической оболочке, отличающийся тем, что, с целью увеличения времен и непрерывного измерения, диэлектрическая оболочка смонтирована с возможностью вращения вокруг оси, направле10 ние которой перпендикулярно направлению вектора напряженности измеряемого электростатического поля.

Источники информации, принятые,во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 256073, кл, G 01R 5/28, 1969.