Устройство для измерения напряженности импульсного электрического поля

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НАПРЯЖЕННОСТИ ИМПУЛЬСНОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ, содержащее источник света, измерительный зонд, состояШ яЛ из. диэлектрического корпуса, Ънутри которого последовательно размещены поворотная призма, электрооптический кристалл и поляризатор, закрепленный на торце электрооптического кристалла, а также фотоприемник , отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений, электрооптический кристалл выполнен в виде трапецеидальной пластины, меньшее основание которой обращено к поворотной притме , полость диэлектрического корпуса заполнена объемным компаундом, а источник света, измерительный зонд и фотоприемник соединены двухжильным волоконно-оптическим кабелем , при этом в диэлектрическом корпусе напротив большего основа- . ния трапецеидальной пластины и перед фотоприемником установлены фокусирующие линзы. О) оо

„„SU„„1046713 А

СОЮа СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

И5П 6 01 К 29/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3251321/18-09 (22) 23.02.81

° (46) 07 10 83. Вюл. 9 37 (72) В.И. Соловаров и В.В. Шевченко (53) 621. 317. 328 (088. 8) (56 ) 1 ° Труды .института инженеров по электротехнике и радиоэлектронике, 1977, т. 65, 9 11, с. 24.

2. Демачев В.И., Сергеев Л.Л.

Устройство для измерения сильных электрических полей. — "Приборы и техника эксперимента", 1976., М.5. с. 248-250 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

НАПРЯЖЕННОСТИ ИМПУЛЬСНОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ, содержащее источник света, измерительный зонд, состоящий из диэлектрического корпуса, внутри которого последовательно

I размещены поворотная призма, электрооптический кристалл и поляризатор, закрепленный на торце электрооптического кристалла, а также фотоприемник, отличающее с я тем, что, с целью повышения точности измерений, электрооптический кристалл выполнен в виде трапецеидальной пластины, меньшее основание которой обращено к поворотной при 1ме, полость диэлектрического корпуса заполнена объемным компаундом, а источник света, измерительный зонд и фотоприемник соединены двухжильным волоконно-оптическим кабелем, при этом в диэлектрическом корпусе напротив большего основания трапецеидальной пластины и перед фотоприемником установлены фо- кусирующие линзы.

1046713

50 металлических элементах зонда.

Составитель В. Досов

Редактор Н. Гришанова Техред N.Kóçüìà Корректор A. Ельйи

Заказ 7724/45 Тираж 710 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Изобретение относится к электро технике.и может быть использовано для измерений пространственно-временных характеристик импульсных электрически.; полей.

Известно устройство для измерения напряженности электрического поля, содержащее плоскопараллельные электроды, между которыми расположен электрооптический кристалл, а также источник света, поляризатор и фотоприемник (1 j.

Наличие .металлических частей в этом устройстве приводит к искажениям пространственной структуры измеряемых полей и невысокой точности измерений характеристик электрического поля.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для измерения напряженности импульсного электрического поля, содержащее источник света, измерительный зонд, состоящий из диэлектрического. корпуса, внутри которого последовательно размещены поворотная призма, электрооптический кристалл и поляризатор, закрепленный на торце электрооптического кристалла, а также фотоприемник С2 3.

Однако известное устройство име ет невысокую точность измерений из-за наличия металлических электродов и паразитной модуляции выходного сигнала устройства на резонансной частоте электрооптического кристалла.

Цель изобретения — повышение точности измерений.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для измерения напряженности импульсного электрического поля, содержащем источник света, измерительный зонд, состоящий из диэлектрического корпуса, внутри которого последовательно размещены поворотная призма, электрооптический кристалл и поляризатор, закрепленный на торце электрооптического кристалла, а также фотоприемник, электрооптический кристалл выполнен в виде трапецеидальной пластины, меньшее основание которой обращено к поворотной призме, полость диэлектрического корпу-. са заполнена объемныМ компаундом, а источник света, измерительный зонд

1)

40 и фотоприемник соединены двухжильным волоконно-оПтическим кабелем, при этом в диэлектрическом корпусе напротив большего основания трапецеидальной пластины и перед фотоприемником установлены фокусирующие линзы.

На чертеже приведена конструкция устройства для измерения напряженности импульсного электрического поля.

Устройство содержит источник 1 света, измерительный зонд, состоящий из диэлектрического корпуса 2, внутри которого последовательно размещены поворотная призма 3, электрооптический кристалл 4 и поляризатор 5, фотоприемник б, объемный компаунд 7, волоконно-оптический кабель 8, фокусирующие линзы 9, разъемы 10.

Устройство работает следующим образом.

При воздействии на измерительный зонд импульсного электрического поля симметрия электрооптического кристалла 4 изменяется : из одноосного он превращается в двуосный.

3!Уч света от источника 1 света, проходящий через одну из жил волоконнооптического кабеля 8 и поляризатор 5, разлагается в электрооптическом кристалле 4 на два взаимно перпендикулярных поляризованных световых луча с разными скоростями распространения, зависящими от напряженности электрического поля.

После повторного прохождения через поляризатор 5 и волоконно-оптический кабель 8 энергия светового луча регистрируется фотоприемником б.

Выполнение электрооптического кристалла 4 в виде трапецеидальной пластины обусловливает механические колебания каждого из сечений кристалла под действием электрического поля с разной частотой, что уменьшает величину пьезоэффекта. Дополнительное закрепление.электрооптического кристалла объемным компаундом также существенно снижает паразитный пьезоэффект . В результате исключения из зонда металлических частей (электродов) устраняется погрешность, связанная со вторичным полем зарядов, индуцированных на