Датчик электростатического поля

Датчик электростатического поля

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалмстичесиик

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОИУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii) 881628 (6! ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено05.10.79 (21) 2828209/18 09 с присоединеинеет заявки №вЂ” (23) Приоритет

Опубликовано 15.11.81.. Бюллетень №42

Дата опубликования описания 18.11.81 (51) Ми КЛ.

6 01 Я 29/12

1ооударотеенный квинтет

СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 621. .31 7 (088.8) А. Н. Филиппов, H. M. Пункии и А. С. M ков !

t

В 1

1 (72) Авторы изобретения (7l) Заявитель (54) ДАТЧИК ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ

Изобретение относится к радиоизмерительной технике.

Известен датчик электростатического поля, содержащий чувствительный электрод, подключенный к блоку регистрации, катушку индуктивности, соединенную с генератором переменного напряжения 1 .

Однако известный датчик не обеспечивает высокую точность измерений.

Бель изобретения — повышение точности измерений.

Бель достигается тем, что в датчик электростатического поля, содержащий чувствительный электрод, подключенный к блоку регистрации, катушку индуктивнос15 ти, соединенную с генератором переменного напряжения, введена вторая катушка индуктивности, расположенная соосно с первой и подключенная к генератору переменного напряжения, а чувствительный электрод расположен под углом 3-10 к о оси катушек нндуктивности.

На чертеже приведена функциональная схема датчика.

Датчик электростатического поля содержит чувствительный электрод 1, подключенный к блоку регистрации (на чертеже не показан), катушку 2 индуктивности, соединенную с генератором 3 переменного напряжения и катушку 4 индуктивности, расположенную соэсно с катушкой индуктивности и подключенную к генератору 3 переменного напряжения, при этом чувствительный электрод 1 расположен под углом 3-10 к оси катушек 2 и 4 индуко тивности, Датчик работает следующим образом.

Катушки 2 и 4 индуктивности, подключенные к генератору 3, вырабатывающему напряжение синусоидальной формы с частотой 100 Гд, создают магнитные потоки, изменяющиеся так же по синусоидальному закону с частотой 100 Гц. Так как обмотки катушек 2 и 4 индуктивности включены согласно, то магнитные потоки, создаваемые ими, складываются, благодаря чему вдоль оси между катушками 2 и 4 создается магнитное поле, амплитуда которо3 88 .ro изменяется по синусондальному закону.

Это поле взаимодействует с чувствительным электродом 1, выполненным из ферромагнитного материала, заставляя колебаться его закрепленную часть .с удвоенной частотой 200 Гц.

При помещении датчика и измеряемое электростатическое поле на вибрирующую часть чувствительного электрода 1 наводится переменный электрический сигнал.

Частота электрического сигнала равна частоте вибрации чувствительного электрода

1, т.е. 200 Гц, а амплитуда пропорциональна напряженности F электростатического поля. С чувствительного электрода

1 электрический сигнал поступает на нагрузку 5.

Магнитная система, состоящая из катушек 2 и 4 и чувствительного электрода

1, обладает наименьшим сопротивлением, когда подвижная часть чувствительного электрода 1 находится по оси катушек 2 и 4. При этом ограничивается амплитуда .колебаний подвижной части чувствительного электрода 1 и снижается влияние дестабилизирующих факторов, например, из—

1628 меиения температуры окружающей среды и питающих напряжений, на эту амплитуду..

В связи с этим точность измерения датчика по сравнению с известным увеличивается .в 6-10 раз.

Формула изобретения

10 Датчик электростатического поля. содержащий чувствительный электрод, подключенный к блоку регистрации, катушку индуктивности, соединенную с генератором переменного напряжения, о т л и ч а ю1s шийся тем, что, с целью повышения точности измерений, дополнительно введена вторая катушка индуктивности, расположенная соосно с первой и подключенная к генератору переменного напряжения, а чувствительный электрод расположен под углом 3-10 к оси катушек индуктивности. о

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 90151, кл. (= 01 R 29/12, 1949 (прототип ) .

ВНИИПИ Заказ 9964/68 Тираж 735 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгооод, v71. Проектная, 4