Измерительный конденсатор

Измерительный конденсатор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистииеских

Респу6пик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) За явлено 11.05.76 (21) 2363247/18-21 с присослинением заявки №вЂ” (23) П риоритет—

Опубликовано 15.06.79. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 25.06.79 (51) М K.1 е

Н Ol G 5/!6

Гвсударствеииый комитет

СССР по делам изооретеиий и открытий (53) УДК621.319..4 (088.8) (72) Автор изобретения

Ю. П. Семенов (71) заявитель (54) ИЗМЕРИТЕЛЬНЫИ КОНДЕНСАТОР

Изобретение относится к области электроизмерительной техники. Перекрестная система электродов для определения параметров тверлых диэлектриков (относительной диэлектрической проницаемости с,„, тангенса угла лиэлектрических потерь tg 5Ä, удельного обьемного сопротивления Р„) может применяться в метрологии, измерительной технике и в других областях науки и техники, связанных с точными измерениями указанных параметров диэлектриков.

Известен перекрестный конденсатор, пред- 1в назначенный лля применения в качестве образцовой меры емкости (1).

Недостатком конденсатора является то, что расположение электродов не позволяет поместить в межэлектродное пространство образец твердого диэлсктрика и, следовательно, произвести измерение его параметров.

Наиболее близким по технической сущности к изобрстению является измерительный конденсатор преимущественно лля измерения электрофизических параметров диэлектриков, содержащий размещенные зеркальн0 симметрично относительно лруг лруга два электродных узла, каждый из которых содержит группу компланарных электродов, установленных с зазором (2). !!елостатком этого конденсатора является низкая точность измерений.

Цель изобретения -- повышение точности измерений — достигается благодаря тому, что в измерительном конденсаторе прс имущественно для измерения электрофизпческих параметров диэлектриков компланарные электроды выполнены замкнутыми по контуру, а электродные узлы установлены с возможностью изменения расстояния между ними.

На чертеже представлен измерительный конденсатор, который содержит основание 1, соединенное с корпусом 2, в цилиндрической выточке которого перемещается шток 3, являющийся элементом устройства 4 для изменения и измерения расстояния. !!и нижнем конце штока через изолятор 5 закреплен верхний электронный узел, состоящий из наружного электрола 6, изолятора 7 и внутреннего электрода 8. Внутренний электрод ×, изолятор 10 и наружный электрол !1 образуют нижний электродный узел, который чсрез изолятор 12 укреплен на основании i.

Электроды 6, 8. 9 и 11 снабжены электри Iåñêèìè выводами.

Устройство работает следующим образом.

С помошью устройства 4 для изменения расстояния верхний электродный узел перемешается относительно нижнего так, что зазоры верхнего и нижнего узлов находятся олин нал другим, а поверхности электродов

6, 8 и 9, 11 остаются параллельными друг другу во всем диапазоне перемещений.

При опрелелении параметров диэлектриков образец размещают между рабочими поверхностями электродных узлов, опускаю!т верхний узел ло соприкосновения поверхностей электродов и образца и отмечают отсчет по шкале устройства для изменения расстояния.

ИзмеРЯют соответствУющий паРаметР У,х (С1х, G)x или tg 61х ) между наружным электродом нижнего узла и внутренним электродом верхнего при заземленных остальных электродах. Затем измерения проводят между другой парой накрест лежащих электродов при заземленных остальных электродах.

Получают соответствующее значение параметров Yzx(Czx G x или tg Sax). После изъятия образца из межэлектродного пространства восстанавливают расстояние между электролами, соответствующее полученному ранее

oTcчету по шкале устройства лля измерения расстояний, и измеряют те же параметры о и Ущ межлу накрест лежащими электролами обоих узлов.

Параметры твердого диэлектрика определяют по формулам: относительную диэлектрическую проницаемость

С!х + Cz,x

C,

С,t) С10 G Q н гле н — относительная диэлектрическая проницаемость среды, заполняющей межэлектролное пространство при изъятии образца. /дельное объемное сопротивление

Со tt)

Е,(л бгх> гле Ео — электрическая постоянная, тангенс угла диэлектрических потерь

tg5x =у (tg8

Увеличение числа электродов в каждом из электродных узлов ведет к увеличению емкости электродов и, следовательно, содействует дальнейшему повышению точности и упрощению процесса измерения.

Погрешность измерения конденсатора оценивается значением (3 — 5) 10 4.

Фор иула изобретения

Измерительный конденсатор преимугцественно лля измерения электрофизических параметров диэлектриков, содержащий разме25 щенные зеркально симметрично относительно друг друга два электродных узла, каждый из которых содержит группу компланарных электродов, установленных с зазором, от,гичающийся тем, что, с целью повы30 щения точности измерений, компланарные электроды выполнены замкнутыми по контуру, а электродные узлы установлены с возможностью изменения расстояния между ними.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 Патент США № 3626258, кл. Н 01 g 1/02, 1974.

2. Авторское свидетельство № 226717, 4р кл. G 01 R 27/26, 1971.

668020

Составитель Е. Кукииа

Редактор T. Юрчикова Техред О. Луговая Корректор С. Патрушева

Заказ 3478 47 Тираж 922 Подписное

U,H И И ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1! 3035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал П П П «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4