Способ определения электрической емкости проводящего объекта

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИЛЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 35147 А 7/2 г 5 н, В,В Календин, енко и В,Н, Поноике, Справочник,7, с, 203-205,1, кл, 11 01 6 9,04,1 Б ЭЛЕКТРИЧЕЯЩЕГО ОБЬЕК ОСОБ ОПРЕДЕ 1 Е ЕМКОСТИ ПРОВ ся к измерениям оводящих обьекблас 1 и применеГОСУД 4 РСГОЕНЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫ ГИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕК АВТОРСКОЫУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(57) Изобрете)ие относитэлектрической емкости итов. Цель - расширение Изобретение относится к определению электрических свойств объектов, в частно. сти к измерениям электрической емкости уединенных проводящих тел произвольной формы, и может быть использовано, например, при исследовании процсссов, протекающих в жиых Огранизмах при воздействии электромагнитного поля.Цель изобретения - расширение Области прил 1 енения способа путем определения собственной емкости уединенного проводящего объекта произвольной формы,На фиг. 1 изображена схема устройства для осуществления способа определения собственной емкости проводящих тел произвольной формы в квазистационарном разнополярном поле; на фиг. 2 - схема устройства для осуществления способа определения собственной емкости проводящих ния, путем определения собственной емкости уединенного проводящего обьекта произвольной формы, В имитаторе создают квазнстационарное электрическое переменное поле, перед размещением исследуел 1 ого Объекта измеряют потенциал электрического поля в объеме имитатора, а затем поочередно размещают в имитаторе в Одной и той же точке его объел 1 а эталонный обьекг с известной собственной емкостью и исследуемый обьект, подсоединяя их к централг ной жиле коаксиального фидера одним концом, а другим - к высокоомной нагрузке, при этом в какдом случае измеряются напряжение на нагрузке и по результатам изл 1 ерений численно определяют собственную элек 1 рическую емкость уеди- Я не ного проводящего объекта. 2 ил. тел произвольной формы в квазистационареЬ ном ОДНОполярном поле,Способ определения электрической ем кости проводящего объекта осуществляют Од следующим образом. СПСогласно фиг, 1 фантом собаки разме-в щали в имитаторе с электродами в виде плоскопэраллельных пластин, Исследуел 1 ый объект 1 подключали центральной жилой кабельной линии 2 к высокоомнол 1 у входу (В 1) регистратора 3 и размещали на оси нулевого потенциала между электродами 4, на которые через раздели 1 ельный трансформатор 5 с заземлсчной в средней точке вторичной обмоткой подавалось разнополярное напряжение, причем скалярный потенциал д) каждой точки Объема имитатора предварительно измерялся относительно потенциала точки заземления нагрузки регистратора 3, 1635147Стабильность напряжения ца одной иэ пластин электродов 4 контролировалась по второму входу регистратора 3, сицхроцизованного по запуску генератора 6 сигналом по кабелю 7.При этом в имитаторе между цластицами электродов 4 возбуждалось квазистационарное электрическое поле с известным уровцем скалярного Потенциала (р(Ц - уо 1 И НаПРЯжЕННОСтЬЮ Е 1 = - ЛР(Е), ГДЕ УЭо - потенциал точки заземления, принятый эа нулевой уровень, 1. - расстояние отпластины.Под дейсгвием поля ца сбьекте 1 1 цду цируется заряд, изменение которо о вс времени приводит к возниковенио тока и регистрируемого ца высокосмцсй нагрузке Я 1егистрицуОце о уст ройс. ваОегис 1 раторг) 3 напряжения Оо А алогчО рээмещзют в выбрацную точку объема ими;атора эгалоцный объекг 1 и рег 1 стрруогацряжение нв нагрузке регистратера 3 1 ри этом при заданном активном сопротивлении Р 1 входа регистратора 3 емкость С 1 груз и выбирают из ссогношеия1С 1 -" -- ,О Ркгде гк - циклическая частота переменного поля;Й 1 - активное сопротивление нагрузки В этом случае, исходя изх описанной схемы измерений, соотнсоение для цаця. жений имеет видСэ СоСэ+С 1 Со С 1Из системы уравнений (1) определяют собственную электрическую емкоеь уединенного гроводящего обьекта по форглуле Ко КэОэ , Оогде Кэ = - и Ко = -- - - коэфф;ц, тыР уэпреобразования поля;Оэ и Оо - величины измеренного наццяжения на агрузке в случае подклоче 1 я к фидеру эталона и исследуемого объекта сс ответственно;уев потеццал поля в имитаторе, Со и Сэ - собственцаЯ егкость селеДУ емого обьекта и эталона соотвесяго,С 1 - емкость нагрузки, вкпочающэя ем кость кабеля и входа.В качестве эталонного обьека выбиралась, нацРимеР, сфера РаДОУГОг гэСпак и Сэ .= 4 Иго г, (со - диэлектрическая прони цаемосгь), Фантом собаки представлял собой однородное тело - гофрированцуО оболочку из оргстекла, заполненную водой 5 10 15 20 25 30 10 50 55 Имитатор электрическосо поля м-.жетбыть и однополюсным,Согласно фиг, 2 лабораторное животное(крыса) размещалось в имитаторе с электродом в виде полой сферы.Последовательно эталонный и исследуемый объекты 1, аналогично первому случаю, помещались в поле однородногоскалярного потенциала, образуемого внутри полости сферы 8, и посредством кабельной линии 2 соединялся с регистратором 3.Сфера соединялась с генератором 6, контроль напряжений с которого осуществлялсяцо второму входу регистратора 3, синхронизованного цо запуску с генератором 6 с помощьо линии связи - кабелю 7.Регистрировались вели ииы Оэ и Оо на нагрузке Я 1 кабельной линии 2, соединяющейрегистратор 3 с обьектом 1 по формуле (2)вычислялась собственная электрическаяемкость уединенно проводящего объекта.В рассматриваемых случаях исследуемые обьекты с помоцьо кабеля РКдлиной 1,5 м цодсоедиялись к одному извходся осциллорафа С 1-69, синхроцизовацного цо запуску с генератором СГС.оплетку кабеля ео ссрон. сбьектов изолирцеали. Оценочная емкость нагрузки обьек 1 а составляа велчину С 1200 пф,вхэдцсс ссцрсцвл;цие осциллографа -7,1 = 1 Цом,Частгга к 1;.1 стац 1 оцагного поля выб 1 рлллсь 13 уГос 1 йол- - .пакГ Г - СКОРОГТЬ СВЕГЛ1 гакси.альпй Г 1 цегцьй размер жиВО 1 НОГО,Г 1 РЕДЛатавгЬ 1 СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯэлектричес сй егякцетц уединенного проводящего обьекэа позволяет измерить характеристику биологического объекта какц псго(в гс 1 ОГле 1 кивого Организма), что.озволяег (цредвариелыо измеряя емкость животного) прогнозировать возможцуО ответцу о реакцию животного цривоздействии на неО элокрсмагнитного поля.Форкля изобретенияСпособ определения электрической емксст 1 црсвцдгцце о сбьек га, заключающийся в тог 1, что Гоздлот кгэзистационарноеэлектрическое церегленцое поле в имитаторе, размещая исследуемый обьект в имитаторе, цс результатам измерения численноспреде я юг егкость исследуемого обьекта,о т л и ч а о щ и й с я тем, что, с цельюрасоиреция облагти црименения, путем определения собс венной электрической емкости уелие ццгс црсодящего объекта1635147 1 - Кэ, КоСо ф- Сэ 1 - Ко Кз ставитель В.Боброхред М,Моргентал Малец эктор А.Реви оррек аказ 755 Тираж 418 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 одстоенно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 произвольной формы. предварительно перед размещением исследуемого объекта в имитаторе измеряют потенциал электрического поля в объеме имитатора, поочередно размещают в имитаторе в одной и той же точке его объема эталонный объект с известной собственной емкостью и исследуемый объект, подсоединяя их к центральной жиле коаксиального фидера одним концом, а другим - к высокоомной нагрузке, при этом в каждом случае измеряют напряжение на нагрузке, а определение собственной электрической емкости осуществляют по формуле где Со и Сэ - собственная емкость исследуемого объекта и эталона соответственно;Чэ ЧоКз = - и Ко" -- коэффициенты преобР Уразования поля;Чо и Чэ - величины измеренного напря жения на нагрузке в случае подключения кфидеру исследуемого объекта и эталона соответственно:О - потенциал поля в имитаторе.