ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИЙ КОМПАРАТОР МОМЕНТОВ Советский патент 1969 года по МПК G01R5/34 

Изобретение относится к электроизмерительной технике. Данный нрибор предназначается для точного измерения напряжения, мощности и силы переменного тока в широком диапазоне частот.

Известны электростатические компараторы моментов, содержандие одноосный двухэлементный электрометр с подвижной частью, на оси которой закреплены зеркало и два подвижных электрода, расположенных между системами неподвижных электродов.

Предлагаемый компаратор отличается от известных тем, что, с целью повышения точности, стабильности и упрощения сборки, в нем ось, подвижные электроды и системы неподвижных электродов с прокладками между ними выполнены из материала с малым температурным коэффициентом расширения, например плавленого кварца, и покрыты слоем благородного металла, например золота. Каждая система неподвижных электродов представляет собой диск, разделенный на секторы, боковая поверхность которых образует с плоскостью основания угол а менее , со сквозным пазом, ширина которого превышает диаметр оси подвижной части, а между дисками с неподвижными электродами установлены прокладки в виде незамкнутых колец с центральным углом, не превышающим 240°. Ось

подвижной системы электрометра выполнена в виде Д1вух полуосей с зеркалом из кварца, жестко закреплениы.м между ними.

На фиг. 1 изображен одноосный двухэлементный электрометр, на фиг. 2 - комплект неподвижных электродов электрометра.

Подвижная часть предлагаемого компаратора, выполненного в впде одноосного двухэлементного электрометра, состоит из двух нодвижных электродов /, укрепленных на полуосях 2 и соединенных между собой через зеркало 3. Для достил;ения стабильности и высокой степени идентичности эти детали изготовлены из одного материала с низким температурным коэффпциентом, нанример плавленого кварца.

Кварцевая поверхность покрыта тонким слоем благородного металла, например золота, нанесенным методом испарения или катодного распыления, благодаря чему электроды I и часть полуоси 2 электроироводны.

Подвижные электроды / электрически изолированы друг от друга, так как части полуосей у зеркала 3 не покрыты металлом.

Каждый комплект неподвижных электродов 4 выполнен из того материала, что и подвижные электроды / (из плавленого кварца). Он представляет собой диск, разделенный на секторы 5 (фиг. 2), боковая поверхность которых образует с плоскостью основания угол а

лтменее -. 1акая конструкция диска позволяет наносить на него металл без особых мер защиты, так как нависающий выступ соседнего сектора-электрода предохраняет дно и нижнюю часть стенок иаза 6 от попадания на них осажденного металла.

Металлическое покрытие образует неподвижные электроды, а нижняя часть паза (дно и частично наклонные стенки), не покрытая металлом, надежно их изолирует. Вместе с тедЛ подвижная часть прибора защищена от влияния поляризации не покрытой металлом части паза покрытием из металла как иа самих электродах, так и на открытой наклонной стенке самого паза.

Для упрощения сборки и во избежание повреждений кварцевых подвижных электродов 1 в дисках неподвижных электродов 4 сделан сквозной радиальный паз 7, ширина которого превышает диаметр оси подвил.ной части d + M.

Зазор между подвилсным и неподвижными электродами определеи толщиной прокладки 8, которая выполнена в виде незамкнутого кварцевого кольца с таким центральным угЛОЛ1 выреза (см. фиг. 1), что через него свободно проходит при сборке подвижной электрод 1. Это обеспечивает полную сборку измерительного механизма без подвижной части, после чего беспрепятственно вводят подвижную часть. Подвижные электроды / проходят между дисками - неподвижиыми электродами, а ось иодвилчной части проходит через сквозные радиальные пазы в дискахэлектродах.

Во избежание поворота зеркала 3 вследствие несоверщенства его механического закрепления или деформации слоя клея иодвижное зеркало выполнено как часть оси и к нему приварены кварцевые полуоси 2.

Такая коиструкция обеспечивает высокую жесткость всей подвижной части, почти полную соосность отрал.ающей поверхности зеркала и иодвижной части. Подвижное зеркало одновременно выиолняет функции крыла успокоителя.

Предмет изобретения

1.Электростатический компаратор мо.ментов, содержащий одноосный двухэлементный электрометр с подвижной частью, на оси которой закреплеиы зеркало и два подвижных электрода, расположенных между системами неподвижных электродов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, стабильности и упрощения сборки, в нем ось, нодвижные электроды и системы неподвижных электродов с прокладками между ними вь полнены из материала с малым темиературным коэффициентом расширения, например плавленого кварца, и покрыты слоем благородного металла, например золота, каждая система неподвижных электродов представляет собой диск, разделенный на секторы, боковая поверхность которых образует с плоскостью основания угол а менее -, со сквозным пазом,

2

ширина которого превышает диаметр оси подвижной части, а между дисками с неподвижными электродами установлены нрокладки в виде незамкнутых колец с центральным углом, не превышающим 240°.

2.Компаратор по п. 1, отличающийся тем, что ось подвижной системы электрометра выполнена в виде двух иолуосей с зеркалом из кварца, жестко закрепленным между ними.

Риг.

(X

--4.1 Il ГП ШТ П : 1

Tl; |||III Гф I |||III I

-.