Устройство для измерения напряженности импульсного электрического поля

 

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - расширение рабочего диапазона в область верхних частот. Устр-во содержит две плоские круглые соосные металлич. пластины 1 и 2, параллельные др. другу. В центре внешней поверхности пластины 2 установлен электромагн. экран 3, внутри к-рого находятся последовательно соединенные повторитель напряжения 4, преобразователь 6 напряжение - ток, светодиод 7 и резистор 8. Пластина 2 соединена с нулевой шиной электронного блока устр-ва. Световой поток, излучаемый светодиодом 7, выводится из экрана 3 при помощи световода. Введен блок 5 сравнения. Пластина 1 разделена по диаметру на два равных электрически изолированных сегмента 1а и 16. Сегмент 1а соединен со светодиодом 7 и инвертирующим входом блока 5. Сегмент 16 соединен с входом повторителя 4. При работе в области частот, превышающих граничную частоту, работает только цепьГ сегмент 1а, светодиод 7, резистор 8. В этом случае макс, граничная частота устр-ва определяется только быстродействием светодиода 7. 1 ил. i (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЯИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 G 01 R 29 08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4146715/24-09 (22) 13. 11.86 (46) 23.04.88. Бюл. У 15 (71) Московский инженерно-физический институт (72) С.В. Аленин и В.В. Паршин (53) 621.317.7(088.8) (56) Баренд Г.Х.В. Датчик электричеекого поля. — Приборы для научных исследований, 1971, Ф 6, с. 141 †1.

Авторское свидетельство СССР и 819751, кл. С 01 К 29/08. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НАПРЯЖЕННОСТИ ИМПУЛЬСНОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО

ПОЛЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения расширение рабочего диапазона в область верхних частот. Устр-во содержит две плоские круглые соосные металлич. пластины 1 и 2, параллельные др. другу. В центре внешней по„„SU„„1390577 А1 верхности пластины 2 установлен электромагн. экран 3, внутри к-рого находятся последовательно соединенные повторитель напряжения 4, преобразователь 6 напряжение — ток, светодиод 7 и резистор 8. Пластина 2 соединена с нулевой шиной электронного блока устр-ва. Световой поток, излучаемый светодиодом 7, выводится иэ экрана 3 при помощи световода. Введен блок 5 сравнения. Пластина 1 разделена по диаметру на два равных электрически изолированных сегмента

1а и 1б. Сегмент 1а соединен со светодиодом 7 и инвертирующим входом блока 5. Сегмент 1б соединен с входом повторителя 4. При работе в области частот, превышающих граничную частоту, работает только цепь. сегмент 1а, светодиод 7, резистор 8 ° В этом случае макс. граничная частота устр-ва определяется только быстродействием светодиода 7 ° 1 ил.

1390577

11зобретение Относится к измерительнОИ тех?1ике и может быть использовано для измерения напряженности импульсного электрического поля.

Цель изобретения — расширение рабочего диапазона в область верхних частот.

Па чертеже приведена структурная электрическая схема устройства для измерения напряженности импульсного электрического поля.

Устройство для измерения напряженности импульсного электрического поля, содержит две ппоские круглые соосные металлические пластины 1 и 2, параллельные друг другу. Пластина 1 разделена по диаметру на два равных электрически изолированных сегмента

1а и 16. H центре внешней поверхности пластины 2 установлен электромагнитный экран 3, внутри которого находятся последовательно соединенные повторитель 4 напряжения, блок. 5 сравнения, преобразователь 6 напряжение — ток, светодиод 7 и резистор 8.

Сегмент 1а со светодиодом

7 и инвертирующим входом блока 5 сравнения, а сегмент 16 — с входом повторителя 4 напряжения. Пластина

2 соединена с нулевой шиной электронного блока устройства. Световой поток, излучаемый светодиодом 7, выводится из электромагнитного экрана

3 при помощи светодиода.

Устройство Работает следующим образом.

Под .воздействием составляющей Е„ вектора напряженности импульсного электрического поля нормальной плос40 кости пластин устройства между пластинами -1а и 2 возникает разность потенциалов

45 где h — расстояние между пластинами;

E — диэлектрическая проницаемость диэлектрика, заполняющего пространство между пластинами.

Такая же разность потенциалов возникает между пластинами 16 и 2, так KAK tl и в обоих случаях одинаковы. Под воздействием разности в области частот, не превышающих граничной частоты Р,, повторителя 4 напряжения, блока 5 сравнения и пре- образователя 6 напряжения — ток под воздействием разности потенциалов через излучающий светодиод 7 протекает ток разряда конденсатора С„, Образованного пластинами 1а и 2. При этом блок 5 сравнения непрерывно сравнивает значения потенциалов пластин 1а и 16 и с помощью преобразователя b напряжение — ток поддерживает в цепи излучающего светодиода 7 такой ток, чтобы потенциалы пластин

1а и 16 оставались Равными,предотнра— щая тем самым быстрый разряд конденсатора С через низкоомную цепь светодиода. Таким образом, нижняя граничная частота устройства по сравнению с известным устройством определяется входным сопротивлением повторителя 4 напряжения К „ и емкостью конденсатора С . Верхняя граничная частота устроиства определяется быстродействием только излучающего светодиода 7, тогда как у извес.тного устройства она зависит еще и от инерционности всего электронного блока. Резистор 8 служит для линеаризации вольтамперной характеристики цепи светодиода и задания крутизны преобразования. Для установки начального тока смещения через излучающий светодиод 7 используется источник опорного напряжения Uo„

При работе в области частот, превышающих V р, работает только цепь: пластина 1а, светодиод 7, резистор 8 и в этом случае максимальная граничная частота устройства определяется только быстродействием светодиода 7.

Для у тановки начального тока смещения через излучающий светодиод 7 используется источник опорного напряжения П„„.

Формула и з о б р е т е н и я

Устройство для измерения напряженности импульсного электрического поля, содержащее две плоские круглые соосные металлические пластины, параллельные друг другу, в центре внешней поверхности одной из которых установлен электромагнитный экран, внутри которого расположены повторитель напряжения и последовательно соединенные преобразователь напряжение — ток и светодиод, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью расширения рабочего диапазона в область верхних частот, между повторителем напряжения и преобразователем напря1390577

Составитель Е.Адамова

Техред М.Ходанич

Редактор Н.Рогулич

Корректор В.Гирняк

Заказ 17Ь4/45

Тираж 772 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 жение — ток дополнительно введен блок сравнения, а вторая плоская круглая соосная металлическая пластина разделена по диаметру на два рав5 ных электрически изолированных сегмента, первый из которых соединен с выходом преобразователя напряжение ток и вторым входом блока сравнения, второй сегмент соединен с входом повторителя напряжения.