Устройство для измерения величины и знака поверхностной плотности заряда электретов Советский патент 1976 года по МПК G01R29/12 

1

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения параметров электретов при их исследовании и производстве.

Известны приборы для измерения знака и величины поверхностной плотности заряда электретов, содержащие верхний подъемный электрод, нижний электрод с расположенным на нем электретом, контакты для снятия свободного заряда, источник напряжения и электростатический вольтметр.

Известные приборы имеют низкое быстродействие и не позволяют с высокой точностью определять знак и величину поверхностной плотности зарядов электретов. Эти недостатки обусловлены тем, что перемеи;ение верхнего электрода, замыкание контактов для снятия свободного заряда и регулировка напряжения при определении знака заряда производятся вручную.

Кроме того, исполнение узла нижнего электрода допускает неполное прилегание верхнего электрода к электрету, что существенно снижает точность измерения.

Цель изобретения - повыщение точности измерения и увеличение быстродействия устройства.

Эта цель достигается тем,, что устройство снабжено автоматическим электроприводом, с валом которого соединен верхний электрод.

2

пружинной подвеской, на которой закреплен нижний электрод, и С-цепочкой, при этом контакты расположены под нижним электродом, а / С-цепочка включена параллельно источнику напряжения и электростатическому вольтметру.

На чертеже показана электрическая схема предложенного устройства.

Устройство для измерения знака и величины поверхностной плотности заряда электретов содержит подъемный заземленный электрод 1, изолированный электрод 2 с электретом 3, укрепленный на пружинах 4, электростатический вольтметр 5, трансформатор 6, питающий лампочку 7 освещения нжалы, подключенный к трансформатору источник напряжения 8, к которому через контакты 9 реле 10 подключен конденсатор 11, зашуитированный сопротивлением 12.

Контакт 13 включен между источником напряжения и переключателем пределов измерения 14. Через контакты 15 и 16 подключаются к «земле источник напряжения и переключатель пределов измерения. Лампочки 17, 18, сигнализации рода работы подключены к трансформатору через контакты 19 и 20. Лампочка 21 включается через контакты 22, которые одновременно замыкают электроды. Реле подключено к сети через диод 23 и сопротивление 24. Параллельно реле

подключена цепочка из конденсатора 25 и сопротивления 26.

Прибор запускается в работу с помощью кнопки 27. Верхний электрод соединен с двигателем 28 через кривоши1 но-шатунный механизм 29. Двигатель подключен к сети через концевой выключатель 30.

Прибор работает следующим образом.

Для измерения знака и поверхностной плотности заряда электрет 3 накладывается на электрод 2. Верхний электрод 1 поднят, контакты концевого выключателя 30 разомкнуты, горит лампочка 17 «знак, контакты 16, 15, 20 реле 10 разомкнуты, а контакты 9, 13, 19 замкнуты. Нажимают на кнопку 27, двигатель 28 начинает перемещать электрод 1 вниз, контакты 30 замыкаются. Одновременно с двигателем получает питание реле 10 и замыкает контакты 16, 15, 20 и размыкает контакты 9, 13, 19. Загорается лампочка 18 «измерение, лампочка 17 «знак гаснет. Перемещаясь вниз, электрод 1 нажимает на электрет 3 и электрод 2, контакты 22 замыкаются - происходит снятие заряда; лампочка 21 загорается. Электрод 1 поднимается в исходное положение, и лампочка 21 гаснет.

По шкале вольтметра 5 производится отсчет после успокоения указателя. При движении вверх электрод 1 размыкает контакты 30, двигатель отключается. Через время, достаточное для снятия показания вольтметра, реле 10 срабатывает. Замыкаются контакты 9, 13, 19 и размыкаются контакты 16, 15, 20. Загорается лампочка 17, а лампочка 18 гаснет. При замыкании контактов 9 и 13 напряжение на

конденсаторе 11 возрастает по мере зарядки конденсатора. Скорость повышения напряжения зависит от положения переключателя 14 и угла отклонения указателя вольт.метра 5.

При повышении напряжения на конденсаторе 11 на потенциальную клемму вольтметра 5 подается добавочный заряд. Если указатель вольтметра отклоняется влево, то заряд повер.кности электрета отрицателен, если вправо, то положителен.

Для следующего измерения меняют электрет 3 и снова нажимают на кнопку 27. С целью предотвращения стекания заряда с конденсаторов переключатель пределов измерения целесообразно выполнять на герметичных магнитоуправляемых контактах.

Формула изобретения

Устройство для измерения знака и величины поверхностной плотности заряда электретов, содержащее верхний подъемный электрод, нижний электрод с расположенным на нем электретом, контакты для снятия свободного

заряда, источник напряжения и электростатический вольтметр, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения и увеличения быстродействия, оно снабжено автоматическим электроприводом, с валом которого соединен верхний электрод, пружинной нодвеской, на которой закреплен нижний электрод, и / С-цепочкой, при этом контакты расположены под электродом, а RCцепочка включена параллельно, источнику напряжения и электростатическому вольтметру.

JO

27

J

1i Z