Устройство для измерения объемного заряда воздуха, концентрации и спектра атмосферных ионов

25 ОБЮ Сева Советских Социалистических Республикитет пс делам теиий и сткрыти свете Мииистрсв СССРиа и убликовано 12.Ю 11,1969, Бюллетеньта опубликования описания 24.Х 11.196 АвторыизобретениЗаявитель, Н. Комаров, В, П. Реута и В. И. Кандалов анский авиационный институт ТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОБЪЕМНОГО ЗАРЯДАХА, КОНЦЕНТРАЦИИ И СПЕКТРА АТМОСФЕРНЫХ ИОНОВ В Известные устройства для измерения объемного заряда, воздуха, концентрации и спектраатмосферных ионов, содержащие плоский конденсатор с внешними высоковольтными и внутренним собирающим электродами, ионныйфильтр, позволяют за время одного измерениявыделить только одну составляющую спектраизмеряемых ионов и имеют относительно низкое соотношение сигнал/шум.Описываемое устройство отличается от известных тем, что в нем электроды выполненыв виде набора параллельно расположенныхпластин, причем пластины внутреннего электрода размещены в два ряда с возможностьюперемещения вдоль ряда и электрически соединены между собой через подстроечные конденсаторы,Это отличие обеспечивает возможность формирования импульсов тока и,напряжения заданной формы.На чертеже схематически представленопредлагаемое устройство,Устройство представляет собой плоскийконденсатор с внешними 1, 2 и внутренним 3электродами. Рабочий объем устройства делится собирающим внутренним электродом 3на два симметричных рабочих объема, Верхний рабочий объем между собирающим электродом 3 и высоковольтным электродом 1 слукит для регистрации ионов одной полярности,нцкний рабочий объем между собирающим электродом 3 и высоковольтным электродом 2 служит для регистрации ионов другой полярности. На каждую пластину электродов 1 ц 2 подается напряжение такой величины, чтобы сформировать действующее на ионы внутри камеры поле необходимой конфигурации.Пластины собирающего электрода 3 между собой связаны подстроечными конденсатора ми 4, а с корпусом 5 - емкостями б, Наличие конденсатора 4 и емкости б позволяет формировать импульс заряда, наводимого на собирающем электроде 3 цонамц, входящими в рабочий объем в момент начала продувки 15 его исследуемым воздухом или после отпирания ионного фильтра 7 прн непрерывной продувке.Заряд (ток) на собирающем электроде 3 на.водится всеми движущимися ионами, входя щимц и выходящцмц, прц этом характер наведенного заряда (тока) зависит от скорости потока воздуха, концентрации ионов, скорости движения ионов под действием электрического поля, а также от геометрии конденсатора и 25 взаимных емкостей пластин собирающегоэлектрода 3. Поэтому, выбирал надлежащим образом конфигурацию поля вдоль камеры, скорость продувки воздуха, геометрию конденсатора 4 и емкости б, модулируя скорость проч 0 дувки или включая ионный фильтр 7, можно. Хеифи акт аказ 3422/19 Тираж 480 Подписи 1 НИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров ССС Москва Ж, Раушская наб., д, 4/5 пр. Сапунова, 2 пог для ионов данной подвижности или для данного распределения по спектру сформировать импульсы тока и, следовательно, импульсы напряжения на собирающем электроде 3, по отношению к которым измерительный прибор, подключенный к устройству, окажется согласованным фильтром,Лналогично, в случае измерения объемного заряда, импульсы тока будут формироваться за счет соответствующего выбора емкостей 4 и б.Благодаря наличию функционального напряжения на пластинах электродов 1 и 2 и распределенных емкостей 4 и б становится ьозможным формировать импульсы тока и напряжения заданной формы,Поскольку рабочий объем состоит из двух объемов с общим собирающим электродом 3, то, запитывая устройство от источника высокого напряжения с заземленной средней точкой, можно получить балансную схему, которая компенсирует дрейф источника питания. 5Предмет изобретенияУстройство для измерения объемного заряда воздуха, концентрации и спектра атмосферных ионов, содержащее плоский конденсатор с внешними высоковольтными и внут ренним собирающим электродами и ионныйфильтр, отличающееся тем, что, с целью возможности формирования импульсов тока и напряжения заданной формы, а также увеличения помехоустойчивости, в,нем электроды 15 выполнены в виде набора параллельно расположенных пластин, причем пластины внутреннего электрода, размещены в два ряда с возможностью перемещения вдоль ряда и электрически соединены между собой через под строечные конденсаторы.