Эталонный электрический расчетныйконденсатор

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союэ Советских

Социалистических

Республик

oi799029

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 21. 03. 74 (21) 2007251/18-21 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 230181. Бкзллетень № 3 (51)M ) лЗ

Н 01 С 1/005

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК б 21. 319. 4 (088.8) Дата опубликования описания 26.0181 (72) Автор изобретения

В.В.Викторов

Всесоюзный научно-исследовательский институт метрологии им. Д.И.Менделеева (71) Заявитель (54) ЭТАЛОННЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РАСЧЕТНЫЙ КОНДЕНСАТОР

Изобретение относится к метрологии и может быть использовано как эталон фарада.

Известен эталонный конденсатор, состоящий из четырех параллельных электродов, емкость которого определяется его длиной (1).

Однако такой конденсатор в связи с невозможностью контроля расположения электродов не обеспечивает нужную точность.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является плоский конденсатор с охранным электродом, 35 емкость которого определяется, в частности, площадью его электродов

Е23.

Однако площадь его не может быть измерена с нужной точностью, в связи .20 с чем такой конденсатор в качестве эталона не применяется.

Цель изобретения — повышения точности в .предлагаемом эталонном электрическом расчетном конденсаторе постоянной емкости.

Поставленная цель достигается тем, что в конденсаторе, содержащим два глоских параллельнйх электрода, один из которых окружен охранным электро- ЗО дом, электроды разделены на симметричные секции прямолинейными диэлектрическими зазорами, выполнены в виде квадратов и разделены на четыре симметричные секции двумя взаимноперпендикулярными диэлектрическими зазорами>причем электрод, окруженный охранным электродом, разделен диэлектрическими зазорами по диагонали, а другой электрод — зазорами, расположенными параллельно его сторонам.

Кроме того, электроды разделены на четыре симметричные секции двумя взаимно перпендикулярными диэлектрическими зазорами, причем электрод, окруженный охранным электродом, выпол,нен в виде квадрата и разделен диэлектрическими зазорами, расположенными параллельно его сторонам.

На фиг. 1 показаны электроды предлагаемого конденсатора (без экрана и вводов кабелей); на фиг. 2 — то же, поперечное сечение.

Электродами конденсатора являются кварцевые пластины с металлизированными внутренними поверхностями — зеркалами интерферометра. Электроды

1-4 ограничены зазорами, являющимися сторонами и диагоналями прямоугольни799029 ка, и окружены охранным электродом 5.

Электроды 6-9 ограничены зазорами Н и М. Все электроды помещены в экран

10 с окнами 11 для прохождения луча интерферометра и снабжены вводами 12 для кабелей. Нижний электрод расположен на устройствах 13 для его перемещения при юстировке. Конденсатор вакуумирован, его емкости измеряют путем поочередного включения электродов в аппаратуру, что представлено в табл,1. Невключенные при данном измерении электроды, охранный электрод 5, экран 10 и экраны кабелей — "заземлены".

Т а б л и ц а 1

6; 7

8, 9

7; 8 б; 9

Расчетное значение емкости кон— денсатора С определяется выражением. 40

Р, " а а

fc (а ) d — расстояние между верхним и нижним электродами, измеряемое с высшей точностью интер.ференционным методом;

2р, -2q- размеры сторон прямоугольника, ограничивающего электроды 1, 2;3;4, измеряемые как штриховые меры длины с точностью, меньшей на несколько порядков, чем точность измерения d в зависимости от отношения Р/d (или q/d ), представлены в табл.2.

50

С= 4,Е Cq=C d (8 С d (1) где Eo /

С = — ГС„ ; а,C=O5 (Cy+C4-С1-Cg)

Р 2(Р1 -1" а —, +С а е

Т а б л и ц а 2

Р/d

3 4 5 точность р

10 10 10 10 точность 4 Для исключения влияния экрана (фиг.2) необходимо обеспечить выполнение неравенства (2)

11> (5-6)d, (2) где 2 h - размер охранного электрода 5, Совмещение электродов с зеркалами интерферометра позволяет контролировать расположение электродов, а разделение их на секции прямолинейными зазорами — уменьшить требуемую точность измерения площади электродов (1-4) на несколько порядков, Формула изобретения

1.Эталонный электрический расчетный конденсатор постоянной емкости,,содержащий два плоских параллельных электрода, один из которых окружен .охранным электродом, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности, электроды разделены на симметричные секции прямолинейными диэлектрическими зазорами.

2.Конденсатор по п.1, о т л ич а ю шийся тем, что электроды выполнены в виде квадратов и разделены на четыре симметричные секции двумя взаимно перпендикулярными диэлектрическими зазорами, причем электрод, окруженный охранным электродом, разделен диэлектрическими зазорами по диагонали, а другой электрод — зазорами, расположенными параллельно его сторонам.

3.Конденсатор по п.1, о т л ич а ю шийся тем, что электроды разделены на четыре симметричные секции двумя взаимно перпендикулярными диэлектрическими зазорами, причем электрод, окруженный охранным электродом, выполнен в виде круга, а другой электрод в виде квадрата и разделен .диэлектрическими зазорами, расположенными параллельно его сторонам.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР

Р 209590, кл. Н 01 G 4/36, 03.11.66. 2.Эме Ф.,Циэлектрические измерения, N., "Химия", 1967, с.б8(прототип) 799029

Фиа2

Составитель A.Ñàëûíñêèé

Редактор Т.Киселева Техред Н. Ковалева Корректор И.Муска

Заказ 10082/77 1ираж 795 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП"Патент", г.ужгород,ул.Проектная,4