一种测量静电场方向及其强度大小的仪器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种测量静电场方向及其强度大小的仪器，可以测量电场的方向和大小，包括线路板、长形探头和机身，所述线路板和长形探头均安装在机身的内部，长形探头包括探头主体、信号正引线和信号负引线，信号正引线和信号负引线分别固定在探头主体的两端，长形探头与线路板之间用导线连接，本实用新型专利技术使用电子检测，灵敏度高，体积小，耐用可靠，可用于室内小范围，便于推广利用。并公开了一种实施例，其实施例的长形探头由四片探头代替。将仪器在它的xy平面上沿z轴，即是相对于使用者的左右，缓慢旋转，以及在它的yz平面上沿x轴(即是前后)缓慢旋转，以确定电场的方向和强度。

【技术实现步骤摘要】
一种测量静电场方向及其强度大小的仪器
本技术涉及电子
，具体是一种测量静电场方向及其强度大小的仪器。
技术介绍
现在有形形色色测量静电场其强度大小的仪器一般体积比较大，多用于室外或天气预报或者航天业，没一款是民用或者适合于室内的。而且绝大部分是利用机械式的电动转轮来探测这个电场强度，因此稳定性不高，容易损坏，寿命不长，昂贵，不利于普及。比如：US2449068(A)/US2820947，它们是机械式的，体积大、不便携带、寿命不长，非常昂贵。另外已有的技术只是简单的测量电场的读数，并没有提出判断电场方向的方法和手段，当仪器的探测面和电场不垂直时候，所得的读数并不是真正的电场强度，因而是不准确的，探测面和电场的夹角越大，误差就越大。本技术实施案中，使用了信号的比较，容易让人联想到以下专利US4199715/US3868074，粗略看起来有一些相似的地方，都使用了信号的比较，但实际上是有很大区别的，现在首先在这里说明它们的区别。US4199715/3868074题目为："用于在地球大气层中定义等势线/等势面以及测量相对于已选定等势线/等势面的错位的方法和设备"。虽然同样用到电子检测，但是它们是测量空间的位置和位置之间的差别，测量等势线/等势面以及测量相对于已选定等势线/等势面的错位，是空间的位置高低比较，其结果是高或低或者相等，是一个逻辑结果；而本技术是检测电场强度的，结果是一个连续的实数，单位是伏特/米。另外现有技术中有测量静电大小的仪器，很多人误认为测量静电大小就是测量静电强度的，把静电大小和静电强度混为一体，前者的单位是伏特，后者的单位是伏特/米。本技术的检测结果的单位是后者，是测量静电强度的。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种电子探测的测量静电场方向及其强度大小的仪器，以解决所述
技术介绍
中提出的问题。为实现所述目的，本技术提供如下技术方案：一种测量静电场方向及其强度大小的仪器，包括线路板、长形探头和机身，所述线路板和长形探头安装在机身的内部，长形探头包括探头主体、信号正引线和信号负引线，信号正引线和信号负引线分别固定在探头主体的两端，长形探头的信号正引线和信号负引线与线路板之间用导线连接。作为本技术进一步的方案：所述机身上还设有按键，按键与线路板之间用导线连接。作为本技术再进一步的方案：所述线路板包括电压比较器U1、电感L1、电感L2和表头A，电感L1的一端连接长形探头4的一端，电感L2的一端连接长形探头4的另一端，电感L1的另一端连接电容C1、电阻R3和电压比较器U1的3脚，电感L2的另一端连接电容C1的另一端、电阻R5和电压比较器U1的2脚，电压比较器U1的6脚输出信号到表头A。作为本技术再进一步的方案：所述电压比较器U1的型号为AD620，绝对值电路采用OP07。作为本技术再进一步的方案：所述机身采用不会产生及不会吸引静电的材料制成。作为本技术再进一步的方案：采用微处理、数模和模数转换技术，模数转换读取电场强度大小，用数模转换显示读数和提示，微处理记录不同位置的值，然后对这些值进行比较和分析，指导使用者如何调整仪器，找出最大值或最小值以确定方向，并且计算出电场强度的大小。一种测量静电场方向及其强度大小的仪器，包括机身，所述机身的顶部设有探头一，机身的底部设有探头二、探头三和探头四。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术使用电子检测，灵敏度高，体积小，耐用可靠，灵敏度高，可用于室内等小范围，便于推广利用。附图说明图1是实施例1的长形探头结构图。图2是实施例1的结构图。图3是实施例1的线路图。图4是实施例1用手拿仪器在xy平面上沿z轴进行仪器位置的旋转的示意图。图5是实施例1用手拿仪器在yz平面上沿x轴进行仪器位置的旋转的示意图。图6是实施例1的原理方框图。图7为实施例2探头的结构图。图8为实施例2的整体结构图。图9为实施例2手持仪器在xy平面上和在yz平面进行仪器位置的旋转的示意图。图10为实施例2的原理方框图。图11为实施例2的电路图。图中：1-信号正引线，2-探头主体，3-机身，4-长形探头，5-线路板，6-按键，7-仪器，8-信号负引线、9-薄型导电物体、10-机身、11-探头一、12-探头二、13-探头三、14-探头四。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。实施例1：请参阅图1-6及10，为实现所述目的，本技术提供如下技术方案：一种测量静电场方向及其强度大小的仪器，包括线路板5、长形探头4和机身3，所述线路板5和长形探头4均安装在机身3的内部，长形探头4包括探头主体、信号正引线和信号负引线，信号正引线和信号负引线分别固定在探头主体的两端，长形探头4的信号正、负引线与线路板5之间用导线连接。机身3上还设有按键6，按键6与线路板5之间用导线连接。信号正引线和信号负引线引出两端的电位差，长形探头4两个端面平行，利用导电物体在电场中的极化特性，测量其两极的电位差，把所测到的微弱微伏电位差放大后用电压表或电流表读取读数，所用探头得有一定得长度，以产生足够大的可以检测的电位差。其厚度推荐值为至少100毫米。如图3所示，线路板5包括电压比较器U1、电感L1、电感L2和表头A，电感L1的一端连接长形探头4的一端，电感L2的一端连接长形探头4的另一端，电感L1的另一端连接电容C1、电阻R3和电压比较器U1的3脚，电感L2的另一端连接电容C1的另一端、电阻R5和电压比较器U1的2脚，电压比较器U1的6脚输出信号到表头A，信号正引线及信号负引线分别串联接两个电感，并联接一个电容，以滤除干扰信号，干扰信号来源于附近的电磁场以及其波动，然后接一个放大器，放大器可以采用输入阻抗大的放大器，比如AD620，绝对值电路采用OP07，AD620线性良好放大倍数达到10000倍，能放大10-6伏特的电压。经过AD620放大后的电压值可以用直流电压表头直接读取，通校验后得到相应的电场强度值，在电压表头上标上对应的电场强度值。校验方法：对应于一个恒定的电场，用已有的电场强度仪器进行比较，如用BoltekEFM-100CRS485ElectricFielDMill进行比较。使用时按下开关，用手拿仪器分别在yz平面沿x轴(如图4)及在yz平面上沿z(如图5)旋转以读取和电场平衡的数值，这个数值应该是最大值，人工记录这个值或者用计算机辅助记录，最大值对应长形探头4的方向是电场的方向。实施例2，如图7-11所示。实施例1中所用长形探头4的功能由四片探头代替，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种测量静电场方向及其强度大小的仪器，包括线路板(5)、长形探头(4)和机身(3)，其特征在于，所述线路板(5)和长形探头(4)均安装在机身(3)的内部并平行于机身的y轴，长形探头(4)包括探头主体、信号正引线和信号负引线，信号正引线和信号负引线分别固定在探头主体的两端，长形探头(4)的信号正、负引线与线路板(5)之间用导线连接，信号正引线和信号负引线的差值经过放大后在电压表头上读取。/n

【技术特征摘要】
1.一种测量静电场方向及其强度大小的仪器，包括线路板(5)、长形探头(4)和机身(3)，其特征在于，所述线路板(5)和长形探头(4)均安装在机身(3)的内部并平行于机身的y轴，长形探头(4)包括探头主体、信号正引线和信号负引线，信号正引线和信号负引线分别固定在探头主体的两端，长形探头(4)的信号正、负引线与线路板(5)之间用导线连接，信号正引线和信号负引线的差值经过放大后在电压表头上读取。


2.一种测量静电场方向及其强度大小的仪器，其特征在于包括机身(10)，所述机身(10)的顶部设有探头一(11)，机身(10)的底部设有探头二(12)、探头三(13)和探头四(14)，其中，探头一(11)、探头二(12)、探头三(13)和探头四(14)均为薄型导电物体(9)构成，它们是由同样材料制成，大小厚度也一样，并平行于xz平面，底部三个探头的值决定电场的方向，探头一(11)、探头三(13)的值决定电场的强度。


3.根据权利要求1所述的一种测量静电场方向及其强度大小的仪器，所述机身(3)由不会产生及不会吸引静电的材料制成以便电场能透过机身(3)在探头上感应到一定强度的信号。


4.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：李珍，
申请(专利权)人：李珍，
类型：新型
国别省市：广东;44