Датчик электрического поля

 

Изобретение относится к электроизмерительной технике. Цель изобретения - обеспечение измерения координат и величин точечных зарядов. Датчик электрического поля содержит закрепленные на оси 3 двигателя 4 два измерительных электрода 1 и 2, выполненных в виде телескопических стержней, подключенных к входам усилителя 5 переменного напряжения. После установления начальных размеров стержней электродов 1 и 2 измеряют напряженность электростатического поля в пространстве, окружающем источник. Двигатель 4 приводит во вращение ось 3 совместно с электродами 1 и 2, в результате чего напряженность электростатического поля преобразуется в переменное напряжение. После восьми изменений длин электродов 1 и 2 результат измерений используется для решения системы уравнений и получения величин и координат зарядов. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (i9) SU(II) А1 (р 4 С 01 К 29/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И 0 ПОКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4243120/24-09 (22) 11.03,87 (46) 30.11.89. Ьюл. N 44 (71) Ленинградский политехнический институт им. М.И.Калинина (72) А.А.Денисов и E.Ã.Êàòàåâà (53) 621.317.328 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 808991, кл. G 01 К 29/12, 1981.

Авторское свидетельство СССР

Ф 653593, кл. G 01 К 29/12, 1973. (54) ДАТЧИК ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ (57) Изобретение относится к электроизмерительной технике. Цель изобретения — обеспечение измерения координат и величин точечных зарядов.

Датчик электрического поля содержит

", 2 закрепленные на оси 3 двигателя 4 два измерительных электрода 1 и 2, выполненных в виде телескопических стержней, подключенных к входам усилителя 5 переменного напряжения. После установления начальных размеров стержней электродов 1 и 2 измеряют напряженность электростатического поля в

Пространстве, окружающем. источник.

Двигатель 4 приводит во вращение ось

3 совместно с электродами 1 и 2, в результате чего напряженность электростатического поля преобразуется в переменное напряжение. После восьми изменений длин электродов 1 и 2, результат измерений используется для решения системы уравнений и получе,ния величин и координат зарядов, 1 ил.

1525624 друга и относительно датчика, то для двух неизвестных зарядов систему можно описать следующей системой уравнений

=Ч;» где

Составитель П.Савельев

Редактор Т.Парфенова Техред А.Кравчук Корректор Н.Король

Заказ 7220/41 Тираж 714 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для определения структуры зарядов по измеряемому электричес.— кому полю.

Цель изобретвния — обеспечение измерения координат и величин точеч, ных зарядов.

На чертеже приведена схема электри-10 ческая структурная предлагаемого датчика электрического поля.

Датчик электрического поля включает два измерительных электрода 1 и 2 выполненных в виде телескопических стержней, закрепленных на оси 3 двигателя 4. Электроды 1 и 2 расположены соосно, по разные стороны оси 3.

Электроды 1 и 2 подключены к входам усилителя 5 переменного напряжения., 20

Датчик электрического поля работает следующим образом.

Устанавливаются начальные размеры стержней электродов 1 и 2 и проводится измерение. напряженности электро- 25 статического поля в пространстве, окружающем источник, т.е. двигатель

4 приводит во вращение ось 3 совмест-. но с электродами 1 и 2, в результате чего напряженность электростатичес- 30 кого поля преобразуется в переменное напряжение.

Увеличивая размеры зонда, можно судить о топологии зарядов следующим . образом. При этом изменяется собст, венная емкость датчика С и взаимные емкости С;> между зондом и i-зарядом. ! Естественно такой датчик вносит иные искажения (большие) в измеряемое по- 40 ле, анализируя которые можно судить о расположении и величине зарядов по достаточному числу измерений с изменением . размеров датчика, число которых определяется требуемой точно» стью идентификации конфигурации и количеством заранее известной нам информации. Если например, заранее известно, что заряды можно рассматривать как точечные друг относительно

- результат измерения потенциала поля для 1-го значения длины электродов 1и 2, Ь„„1. „1. — координаты конца электрода при i-й его длине L, фиксированном угле поворота о4; неизвестные значения зарядов;

Х, Е Е координаты первого и второго точечных зарядов.

Как следует из уравнения, необходимо выполнить 8 изменений длин электродов для однозначного определения величин точечных зарядов и их координат, Результат измерений с, используется для решения системы уравнений и получения величин и координат зарядов, Таким образом, изобретение позволяет выявить структуру зарядов по измеряемому электрическому полю, (.osдаваемому ими. формула и з о б р е т ения

Датчик электрического поля, включающий два измерительных электрода, закрепленных симметрично на оси двигателя перпендикулярно ей и выходами подключенных к входам усилителя переменного напряжения, о т л и ч а юшийся тем, что, с .целью обеспечения измерения координат и величин ,точечных зарядов, каждый измерительный электрод выполнен в виде телеско пического стержня.