Устройство для измерения составляющих напряженности электрического поля в проводящей среде

 

ОПИСА

Союз Саветскик

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву—

I (22) Заявлено 21.03.78 (21) 2595846/18-21

M. Кл.2

G 01 Р. 29/08 с присоединением заявки ¹â€”

Гасударственный комитет (23) Приоритет (43) Опубликовано 28.02.80, Бюллетень № 8 (45) Дата опубликования описания 28.02.80

УДК 621.317.7 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

В. Ф. Еремшин, В. Г. Селятицкий и Ю. М. Ильичев (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СОСТАВЛЯЮЩИХ

НАПРЯЖЕННОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ

В ПРОВОДЯЩЕЙ СРЕДЕ

Изобретение относится к электроизмерительной технике и предназначено для использования при создании донных морских автономных измерительных систем.

Известно устройство для измерения электрического поля в проводящей среде, обеспечивающее преобразование напряженности поля в разность электрических потенциалов с помощью контактных электрохимических систем — измерительных электродов, разнесенных друг от друга на определенное расстояние (1).

Невысокая точность измерения устройства обусловлена необходимостью обеспечения измерительной базы между электродами.

Наиболее близким по технической сущностй к предлагаемому является устройство для измерения составляющих напряженности электрического поля в проводящей среде, содержащее рядом расположенные измерительные электроды, первый из которых помещен непосредственно в проводящую среду, гидроключ и три взаимно ортогональных гидроканала (2), Использование в этом устройстве трех одинаковых измерительных каналов вызывает значительное потребление мощности и снижает его эксплуатационную надежность.

Н-И- -"-М" - И38 08

Целью изобретения является упрощение и повышение надежности в работе подобныо измерительного комплекса, Это достигается тем, что в устройстводля измерения составляющих напряженности электрического поля в проводящей среде, содержащее измерительные электроды, первый из которых помещен непосредственно в проводящую среду, гидроключ и три вза1р имно ортогональных гидроканала, введен блок выделения разности потенциалов, причем входы блока выделения разности потенциалов соединены с измерительными электродами, второй из которых установлен на

15 выходе гидроключа, три входа гидроключа подключены к выходам гидроканалов, а четвертый вход расположен в месте установки первого измерительного электрода.

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства для измерения составляющих напряженности электрического поля в проводящей среде.

Устройство содержит два измерительных

25 электрода 1, 2, гидроключ 3, три гидроканала 4, 5, б, расположенных по взаимно перпендикулярным осям Х, Y, Z, и блок 7 выделения разности потенциалов, являющийся общим измерительным каналом.

718808

3

Э

Размер гидроканалов 4, 5, 6 характеризует длину измерительной базы.

В процессе работы устройства ги 1роключ

3 последовательно устанавливается в одно из четырех положений. В первых трех положениях гидроключа потенциал гра, условно принятый за нулевой, приложен постоянно к измерительному электроду 1, а потенциалы qx, ду и yz, соответствующие потенциалам проводящей среды в точках распо- 10 ложения наружных отверстий гидроканалов

4, 5, 6, последовательно прикладываются к измерительному электроду 2. При этом с выхода блока 7 выделения разности потенциалов последовательно снимаются напря- 15 жения где «рх — гра, гр,г — (ро, <ря — <ро — разности потенциалов, пропорциональные составляющим напряженности электрического поля

Ех, Еу, Е соответственно;

ЬŠ— собственная ЭДС пары измерительных электродов 1,2.

В четвертом положении гидроключа 3 потенциал гро прикладывается к обоим изме- 30 рительным электродам, поэтому напряжение на выходе блока 7 равно ЛЕ, т. е. собственной ЭДС электродов, которая в дальнейшем может быть исключена из результатов измерений составляющих напряженности электрического поля.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет измерять три ортогональные составляющие электрического поля с использованием одного измерительного канала вместо трех, что снижает потребляемую мощность, уменьшает габариты и вес аппа" ратуры. С другой стороны, уменьшение числа измерительных электродов с четырех до двух, а также меньшее количество используемых в аппаратуре электрорадиоэлементов повышает надежность в работе всего устройства.

Формула изобретения

Устройство для измерения составляющих напряженности электрического поля в проводящей среде, содержащее измерительные электроды, первый из которых помещен непосредственно в проводящую среду, гидроключ и три взаимно ортогональных гидроканала, отличающееся тем, что, с целью упрощения и повышения надежности в работе, в него введен блок выделения разности потенциалов, причем входы блока выделения разности потенциалов соединены с измерительными электродами, второй из которых установлен на выходе гидроключа, три входа гидроключа подключены к выходам гидроканалов, а четвертый вход расположен в месте установки первого измерительного электрода.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Лейкис 3. И. и др. Неполяризующиеся электроды для измерения малых разностей потенциалов в море. Труды института океанологии. 1956, T. 19, 2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2454832/21, кл. G 01 R 19/00, 1977.

ПО «Поиск» Заказ 357/20 д № 170 Тираж 1033 Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2