Датчик электростатического поля

Союз Советских Социалистических РеспубликОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ оц 830256.Ф,4,(22) Заявлено 26 Я 9,79 (21) 2836350/18-09с присоединением заявки Йо(51)М, Кл.з С 01 й 29/12 Государственный комитет СССР но делам изобретений н открытий(54) ДАТЧИК ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ Изобретение относится к измерительной технике.Известен датчик электростатического поля, содержаший возбудитель механических колебаний с чувствительными электродами, подключенными к усилителю, и модулируиший электродГ 1)Однако датчик не обеспечивает высокую точность измерений и имеет узкий днапазон рабочих частот.Цель изобретения - повышение точности измерений и расширение частотного диапазона,Цель достигается тем, что в датчике электростатического поля, со держадем возбудитель механических колебаний С чувствительными электродами, подключенными к усилителю, и модулирукхдий электрод, выполненный в виде закрепленной на опорах метал лической струны или ленты, а чувствительные электроды - в виде изолированных проводников, расположенных параллельно модулируцшему электроду.На чертеже приведена конструкция датчика электростатического поля.Датчик электростатического поля содержит возбудитель 1 механических колебаний с чувствительными электродами 2, подключенными к усилителю 30 3, и модулирующий электрод 4, выполненный в виде закрепленной на опорах5 металлической струны или ленты, ачувствительные электроды 2 выполненыв виде изолированных проводников,.расположенных параллельно модулирующему электроду 4 и закрепленных на.опорах 6. Возбудитель 1 механическихколебаний образован электромагнитами7 и усилителем 8, к выходу усилителя3 подключен синхронный детектор иинтегратор 9,Датчик работает следукхаим образом.Модулируюший электрод 4, выполненный в виде .ферромагнитной втруныили ленты, заземленной на опорах 5,является элементом положительной обратной связи усилителя 8, колеблетсяв вертикальной плоскости на частотесобственного механического резонанса.Приподнимаясь в процессе колебанийнад верхней плоскостью чувствительных электродов 2 и опускаясь нижеэтой плоскости, струна тем савам модулирует электростатическое поле,вблизи чувствительщас электродов 2.Иидуцированный на чувствительныхэлектродах 2- переменный заряд поамплитуде изменения пропорционаленизмеряемому полю. Индуцированный эа830256 Формула изобретения ель А. Кузнецов Келушак Корректор Состав Техред актор Н.Мин каз 2794/27 Тираж 732 Подписи ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП фПатентф, г. ужгород, ул. Проектная ряд создает переменную разностьпотенциалов на входном резисторе 10 усилителя 3 полезного сигнала.Применение в качестве модулируищего электрода 4 струнного или ленточного резонатора и соответствукщее вы- полнение чувствительных электродов 25 обеспечивают ряд преимуществ прибора по сравнению с известными. Не нагруженный другими элементами конструкции, высокодобротный струнный резонатор позволяет получать значительную амплитуду колебаний при сравнительно высоких частотах, что позволяет повысить временное раэряжение прибора до значений порядка 100 мкс, в тО время как для флюксметров и мем.бранных датчиков это время около 1 мс, высокая добротность резонатора позволяет оганичить энергию возбуждения десятками милливатт, что значительно снижает уровень паразитного сигнала 20 от возбудителя и позволяет примерно в десять раз расширить динамический диапазон прибора, единственно движущимся элементом конструкции являет ся струна, что определяет высокую надежность прибора и простоту конструкции, высокая добротность струныпозволяет достичь высокой стабильности амплитуды и частоты колебаний,что положительно. сказывается наточности измерений напряженностиполя. Датчик электростатического поля,содержащий возбудитель механическихколебаний с чувствительными электродами, подключенными к усилителю, и модулирующий электрод, о т л и ч а юц и й с я.тем, что, с целью повышенияточности измерений и расширения частоты диапазона, модулирукщий электрод выполнен в виде закрепленной наопорах металлической струны или ленты,а чувствительные электроды выполненыв виде изолированных проводников,расположенных параллельно модулирующему электроду.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США В 3611127,кл, 6 01 Н 31/02, опублик1977.