Способ измерения напряженности электростатического поля

О П И С А Н И ЕИЗивИЗОБРЕТЕНИЯ СОюз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 21,05.73 (21) 1919194/18-1с присоединением заявки1 г 29/14 1) М. Кл. Гвсударственныи комите Совета Министров СССР(088,8) юллетень21сания 28.08.75 зобретений во открытий Авторы изобретени ксельрод, К. Б. Шигловский и В. А русов 1) Заявитель(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ НАПРЯЖЕННОСТ ЭЛ ЕКТРОСТАТИ Ч ЕСКОГО ПОЛЯИзобретение относится к области приборостроения и может быть использовано при необходимости осуществления измерения напряженности электростатического поля с повышенной точностью в трех координатах.Известны способы измерения напряженности электростатического поля, В большинстве своем в силу целого ряда обстоятельств технологического и технического характера напряженность электростатических полей измеряется в двух координатах. Получение же результата по третьей координате происходит в основном косвенным путем, который не дает точных результатов. Кроме того, косвенный метод измерения исключает возможность одновременного определения напряженности во всех трех координатах, что также снижает достоверность измерений.Цель изобретения - осуществление возможности одновременного определения вектора напряженности электростатического поля по всем трем его составляющим в системе прямоугольных декартовых координат. Это достигается путем помещения в исследуемое пространство одновременно трех пар чувствительных элементов, входящих в общий датчик, симметрирования наружной поверхности датчика относительно координатных плоскостей с расположением центров наружных повепхностей чувствительных элементов попарно на трех осях выбранной системы координат симметрично относительно се начала, прп этом конфигурацию и размер этих поверхностей выбирают из расчета равенства между собой векторов напряженности поля заряженного датчика с учетом отсутствия мешающих полей, а получаемые сигналы синхронно и синфазно экспонируют и экранируют с последующим измерением трех координатных составля ющих и определением напряженности измеряемого поля.Предлагаемый способ поясняется чертежом.Чувствительные элементы 1 - 6 представляют собой наружные поверхности шаровых 15 сегментов, симметричных относительно плоскостей декартовой системы координат в трех ординатах тела 7, представляющего нз себя в частном случае шар. Центры 8 - 13 этих поверхностей попарно расположены на осях той 20 же системы координат симметрично относительно ее начала 14. Элементы соединены между собой через резисторы 15 - 17 и подключены через измерительные приборы 18 - 20 к сумматору 21.25 При периодическом синхронном и спнфазном экспонировании в поле и экранированпп от этого же поля чувствительных элементов, на резисторах возникают переменные напряжения, амплитуды которых пропорциональны 30 разности полных потоков вектора напряжен473128 7 б Составитель Г, Сотников Техред Е. Подурушина Корректор Н, Аук Редактор О. Филиппова Подписное Изд.758 Тираж 902 Заказ 2023/15 Типография, пр, Сапунова, 2 ности электростатического поля, замыкающихся на открытых поверхностях чувствитель ных элементов в каждои парс, при этом предполагается, что последние заземлены, Конфигурация и размер чувствительных элементов выбраны такими, что потоки вектора напряженности заряженного датчика, образуемого этими элементами, при условии отсутствия других источников поля, например мешающих полей, равны между собой, Разности этих потоков равны нулю, Л это говорит о том, что одновременное измерение напряженности электростатического поля в трех координатах не только возможно, но и дает результаты повышенной точности. Предмет изобретения Способ измерения напряженности электростатического поля, основанный на периодическом экспонировании и экранировании чувствительных элементов, помещаемых в исследуемое пространство, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью одновременного определения вектора напряженности электростатического поля по трем его составляющим в системе пря моугольных декартовых координат, в иссле.дуемое пространство помещают одновременно три пары чувствительных элементов, входящих в общий датчик, симметрируют наружную поверхность датчика относительно координатных 10 плоскостей, располагают центры наружныхповерхностей чувствительных элементов попарно на трех осях выбранной системы координат симметрично относительно ее начала, при этом конфигурацию и размер этих по верхностей выбирают из расчета равенствамежду собой векторов напряженности поля заряженного датчика с учетом отсутствия мешающих полей, а получаемые сигналы синхронно и синфазно экспонируют и экраниру ют с последующим измерением трех координатных составляющих и определением напюяженности измеряемого поля.