Датчик электростатического поля

 

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к технике измерений напряженности электростатического поля. Целью изобретения является повышение Точности измерений. Датчик содержит электростатический генератор 1 с чувствительным электродом 2. подключенным через уси^литель 3 к синхронному детектору 4, выход которого соединен с интефатором 5 и снабжен цепью обратной связи. Для повышения точности измерения 8 цепь обратной связи детектора введен новый блок - инвертирующий усилитель 7, соединенный с выходом усилителя 3 сигнала чувствительного электрода 2, вход, управляющий коэффициентом усиления, подключен к выходу интегратора 5, а выход соединен с чувствительным электродом через конденсатор. 1 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПжЛИК (я)ю 6 01 R 29/12 госудАРСтвенный комитЕт

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ъ 4

О

О (21) 4406038/21 (22) 07;04;88 (46) 30.01.92. Бюл, М 4 (71) Таджикский государственный университет. им. В.И.Ленина (72) И.Т.Зеленов, Н.И.Конкин, А.А.Мирзоев и Е.А.Барбашев (53) 621.317.32 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N . 1150533, кл. 6 01 R 29/12.

Авторское свидетельство СССР

Й 1174881, кл, 6 01 и 29/12. (54) ДАТЧИК ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике, в частности к технике измере„, Ж„„1709246 А1

2 ний напряженности электростатического поля. Целью изобретения является повышение точности измерений. Датчик содержит электростатический генератор 1 с чувствительнйм электродом 2, подключенным через усилитель 3 к синхронному детектору 4, выход которого соединен с интегратором 5 и снабжен цепью обратной связи. Для повышения точности измерения s цепь обратной связи детектора введен новый блок- инвертирующий усилитель 7, соединенный с выходом усилителя 3 сигнала чувствительного электрода 2, вход, управляющий коэффициентом усиления, подключен к выходу интегратора 5, а выход соединен с чувствительным электродом через конденсатор. 1 ил.

1709246

Составитель В.Куча

Техред M.Mîðãeíòàë Корректор M.Êó÷åðÿâàÿ

Редактор А.Огар

Заказ 423 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям.и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к технике измерений напряженности электростатического поля.

Цель изобретения — повышение точно- 5 сти измерения путем обеспечения точной .компенсации сигнала на чувствительном электроде сигналом обратной связи.

На чертеже представлена блок-схема датчика электростатического поля. 10

Датчик электростатического поля содержит электростатический генератор, со-. стоящий из подвижного заземленнага экрана 1 с прорезями и Расположенного за ним чувствительного электрода 2. Чувстви- 15 тельный электрод 2 соединен с входом усилителя 3, выход которого соединен с входом синхронного детектора 4, нагруженного на вход интегратора 5. Управляющий вход синхронного детектора 4 соединен с выходом 20 генератора 6 опорного напряжения, вырабатывающего сигнал, синхронный с сигналам от измеряемого поля и сдвинутый по фазе относительна переменной составляю-. щей модуляции поля на четверть периода, 25

Выход усилителя 3 соединен с входом усилителя-инвертара 7, управляющий вход которого соединен с выходом интегратора 5.

В ыход усилителя-инвертора 7 через конденсатор 8 соединен с чувствительным электро- 30 дам 2, Датчик работает следующим образом.

Поток вектора напряженности электростатического поля мадулируется заземленным вращающимся экраном 1 с прорезями, 35 в результате чего на чувствительном электроде 2 появляется периодический сигнал, пропОрциональный напряженности Е электростатического поля, Этот сигнал усиливается усилителем 3 и поступает на 40 синхронный детектор 4, который осуществляет выделение сигнала в интервале от Т/4 до ЗТ/4 каждого периода переменной составляющей модуляции поля E. Напряжение с выхода усилителя 3, являющееся усиленным сигналом чувствительного электрода 2, поступает на вход усилителяинвертара 7, на управляющий вход которого, в свою очередь, поступает проинтегрированнае и усредненное интегратором 5 напряжение, являющееся выходным напряжением датчика. На выходе усилителя-инвертора вырабатывается инвертированное напряжение, зеркальна повторяющее сигнал на чувствительном электроде. Это напряжение, проходя через конденсатор 8, компенсирует на чувствительном электроде сигнал от измеряемого поля, создавая петлю аб ратной связи. Параметры усилителя-инвертора и интегратора подобраны такими, чтобы напряжение на выходе интегратора в установившемся режиме была пропорционально измеряемому полю. Выходное напряжение практически не зависит ат частоты преобразования модулятора и изменений входного сопротивления, на которое нагружен чувствительный электрод 2.

Формула изобретения . Датчик электростатического поля, содержащий электростатический генератор с чувствительным электродом, подключенным через усилитель к синхронному детектору,. управляющий вход которого подключен к генератору опорного напряжения, а выход соединен с входом интегратора, выход которого является выходом устройства, а также конденсатор один вывод которого соединен с чувствительным электродом, отличающийся тем, что, с целью увеличения точности измерений, в датчик введен управляемый усилитель-инвертор, вход которого соединен с выходом усилителя, выход — с вторым выводом конденсатора, а управляющий вход — с выходом интегратора,

Датчик электростатического поля Датчик электростатического поля 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электроизмерениям , в частности к определению электрофизических свойств диэлектрических материалов, и может быть использовано для определения постоянной времени релаксации объемного заряда диэлектриков, например диэлектрических жидкостей

Изобретение относится к области исследования физических свойств материалов и может быть использовано при контроле статической электризации трением диэлектри22 31 ческих пленочных и листовых материалов, например при контроле антистатических слоев кинофотопленок

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для измерения напряженности электрического поля, в частности для измерения пространственного распределения электрических полей

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения напряженности переменного и постоянного электрического поля

Изобретение относится к электроизмерениям и может быть использовано для измерения напряженности статического или квазистатического электрического поля в тех случаях, когда необходим постоянный контроль ее величины

Изобретение относится к приборам, измеряющим электрические и электромагнитные поля

Изобретение относится к физике, в частности к методам измерения электрического потенциала на поверхности диэлектрических образцов

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники, может быть использовано для контроля объемного заряда статического электричества в потоках движущихся диэлектрических жидкостей (светлых нефтепродуктов) или в потоках аэродисперсных сред

Изобретение относится к области электроизмерительной техники и предназначено для измерения напряженности статического и квазистатического электрического поля при проведении метеорологических, геофизических, биоэнергетических исследований, а также для оценки экологического состояния поверхности Земли и атмосферы

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для измерения напряженности электрического поля в широком пространственном диапазоне с повышенной точностью

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения напряженности электрического поля в широком пространственном диапазоне с повышенной точностью

Изобретение относится к электротехническим измерениям, предназначено для измерения поверхностной плотности реального (полного) заряда и его среднего положения, а также поверхностных плотностей эффективных зарядов плоских диэлектриков и может быть использовано при диагностике остаточного заряжения различных диэлектрических материалов (электретов)
Наверх