Способ измерения напряженности электрического поля

(71) Белорусский политехнический инс(72) В.П.Сычик, В.А.Воробьев и А.В.БрД 6) Авторское свидетельство СССРМ 483631, кл. 6 01 В 29/12, 1975.Авторское свидетельство СССР(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ НАПРЯЖЕСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ57) Использование: изобретение атнок радиоизмерительной технике и мбыть использовано в устройствах длярения квазистатическаго поля, создавго заряжен ни ми объектами. Сущн титутдне НОсится ожет зме ема- ость Изобретение относится к радиаизмериельнай технике и может быть использовано ля измерения квазиэлектростатического оля, создаваемого заряженными объектаения является повышеений.я тем, что в способе изости электрического по- раму к измерительной ют нагрузку, помещают поле, периодически ее нируют и измеряют кожение на нагрузке, в каиспользуют затвор индуцированным канаГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТН ВЕДОМСТВО СССР. (ГОСПАТЕНТ СССР) Целью изобрет ние точности измерЦель достигаетс мерения напряженн ля, согласно кото пластине подключа ее в электрическое экспонируют и акра лебательное напря честве нагрузки МДП-транзистора с изобретения: целью изобретения является повышение точности измерений напряженности электрического поля. Контроль электрических полей посредством данного способа осуществляют путем подключения к измерительной пластине нагрузки, периодического ее экспонирования и экранирования и измерения колебательного напряжения на нагрузке. Новым является то, что в качестве нагрузки используют затвор МДП-транзистора с индуцированным каналом, причем время экспонирования поддерживают равным времени индуцирования на измерительном электроде полного электрического заряда, а время экранирования поддерживают равным постоянной времени считывания сигнала. 2 ил. лом, при этом время экспонирования поддерживают равным времени индуцирования на измерительном электроде полного электрического заряда, а время экранирования поддерживают равным постоянной времени считывания сигнала,Вследствие того, что в предлахсеннам способе в качестве нагрузки используют затвор с индуцированным каналом, время экспонирования поддерживают равным времени индуцирования на измерительном электроде полного электрического заряда, а время экранирования поддерживают равным постоянной времени считывания сигнала, достигается поставленная цель. Погрешность измерения снижается болееэлектрод Оо, пропорционально напряженности электрического поля ЕОо= К 1 Е. (б) При использовании линейной области сток-затворной характеристики МДП-трэн зистора в выходной его цепи протекает ток, пропорциональный напряженности измеряемого электрического поля, т.е.вых = ЯОо = К 1 ЯЕ, Р) где К 1 - коэффициент пропорциональности; 10 3 - крутизна сток-затворной характеристики МДП-транзистора.Протекающий ток 4 ых создает в истоковой цепи выходной сигнал; пропорциональный контролируемой напряженности 18 электрического поляОоых = выхИн = К 13 йыЕ = К 2 Е. (8) Выходной сигнал поступает на вход измерительного прибора, где усиливается и регистрируется стрелочным измеритель ным устройством, либо на цифровом табло,Изложенный способ измерения напряженности электрического поля реализуетсяустройством, структурная схема которого 28изображена на фиг.1,На стадии экспонирования электричеСким полем Е воздействуют на измерительн ый эл ектрод (пластину) 1 черезотключенный от земли койтактнойгруппой 30коммутащра 2, например герконовым релетипа РЭС 55 А, экранирующий электрод 3Длительность с 7 адии экспонирования для системы измерительный электрод 1 - МДПтранзистор 4 с суммарной емкостью 10-100 38и Ф составляет х 1 =10-105 с,Путем подачи управляющего импульсанапряжения, длительность которого соответствует постоянной времени цепи стекания заряда с измерительного электрода 401 6, замыкают контактной группой коммутатора 2 на землю экранирующий электрод 3. При этом электрод 3 зкранирует от внешнего поля Е измерительный электрод 1. и накопленный на нем на стадии экспонирования максимальный заряд ЬО стекает на землю, Длительность стадии экранирования для данной входной системы электоэод 1 - МДП-транзистор 4 составляет й= 10 -10 с. На коммутатор 2 подают управляющее напряжение, обладающее длительностью импульсза ь = 10 -10 5 с, длительностью паузы 10 -10 с и амплитудой Оо 15 В. В результате в выходной цепи МДП-транзистора 4 формируется переменное напряжение, временная диаграмма изменения которого показана на фиг.2.Переменным напряжением, формируемым в выходной цепи МДП-транзистора 4, воздействуют на измерительный прибор 5, содержащий усилитель 6 и измерительную головку 7. Измерительный прибор 5 на своей измерительной головке 7 отображает истинное значение измеряемой напряженности электрического поля.Результирующая погрешность измерения не превышает й 5.Формула изобретения Способ измерения напряженности, . электрического поля, согласно которому кизмерительной пластине подключают нагрузку, помещают ее в электрическое доле, периодически ее экспонируюти экранируют и измеряют колебательное напряжение на нагрузке. о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерений, в качестве нагрузки используют затвор МДП- транзистора с индуцированным каналом, при этом время экспонирования поддерживают равным времени индуцирования на измерительном электроде полного электрического заряда, а время экранирования поддерживают равнцм постоянной времени считывания сигнала.1818599Составитель А,СычикРедактор М,Кузнецова Техред М.Моргентал Корректор П.Гереши Заказ 1937 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 РПроизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101