Устройство для измерения напряженности электрического поля Советский патент 1986 года по МПК G01R29/12 

Изобретение относится к электроизмерениям и может быть использовано при исследованиях атмосферного электричества.

Целью изобретения является повышение точности измерений путем создания компенсирующего поля для компенсации тока во входной цепи.

На чертеже приведена структурная схема предложенного устройства.

Устройство содержит датчик 1, выполненный в виде проводящей пластины, соединенный с входом преобразователя 2 ток - напряжение, выход которого через интегратор 3 подключен к управляющему входу источника 4 напряжения. Выход источника 4 напряжения соединен с компенсирующей пластиной 5, расположенной параллельно датчику 1 и связанной с измерителем 6 напряжения. Схема включает также заземленный экран 7.

Устройство работает следующим образом.

Поле Е индицирует в датчике 1 ток

где Kg - коэф(|1ицнеят преобразования интегратора, подаваемое на вход источника 4 напряжения, выходное напряжение и которого пропорционально входному и

U, K,k

К5Е

где К - коэффициент преобразования источника 4 напряжения.

Между компенсирующей пластиной 5 и датчиком 1 образуется компенсирующее электрическое поле Е, i А где d - расстояние между компенсирующей пластиной 5 и датчиком 1. Следовательно, датчик 1 находится под действием поля Е, представляющего собой суперпозицию исследуемого Е и компенсирующего Ек электрических

полей

U.

или

,

at

Е 5

dE ГК,5-,

где S - эффективная площадь датчика;

Е - напряженность поля; К - коэффициент пропорциональности.

Ток I преобразуется преобразователем 2 ток - напряжение в напряжение

Таким образом, напряжение на компенсирующей пластине пропорционально величине измеряемой напряженности электрического поля и измеряется измерителем 6 напряжения.

Формула изобретения

35

UrK,I-K,& -Кг ,

40

где К - коэффициент передачи преобразователя Tok напряжение, которое интегрируется интегратором 3. В результате на выходе интегратора 3 получается напряжение

,dt--K,,5k,K2 jcJE-5EK,

3 )

Редактор М.Келемеш

Устройство для измерения напряженности электрического поля, содержащее датчик, размещенный внутри заземленного экрана, компенс ирующую пластину, соединенную с источником напряжения и с измерителем напряжения, отличающеесятем, что, с целью повьшения точности, в него введены преобразователь ток - напряжение и интегратор, при этом источник напряжения выполнен управляемым, датчик через последовательно соединенные преобразователь ток - напряжение и интегратор подключен к управляющему входу источника напряжения.

Составитель Е.Плужникова

Техред Л.Олейник

45

Корректор С.Черни

Заказ 4914/44

Тираж 728 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Таким образом, напряжение на компенсирующей пластине пропорционально величине измеряемой напряженности электрического поля и измеряется измерителем 6 напряжения.

Формула изобретения

Корректор С.Черни

Изобретение относится к области электроизмерений и может быть использовано при исследовании атмосферного электричества. Цель изобретения - повышение точности измерений. Устройство содержит датчик 1, источник 4 напряжения, вьпюлненный управляемым, компенсирующую пластину 5, измеритель 6 напряжения и заземлеиньш экран 7. Введение преобразователя 2 ток - напряжение и интегратора 3 создает компенсирующее поле для ком- , пенсации тока во входяой цепи, 1 ил. ,