防雨点带电的闪电快慢电场变化测量天线制造技术

本发明专利技术涉及一种防雨点带电的闪电快慢电场变化测量天线，其特征是信号感应金属平板上下方置有2＃铜接线垫片，2＃铜接线垫片上方固定中心开孔的高绝缘伞形支柱，其顶端固定抛物形接地金属罩，高绝缘伞形支柱与抛物形接地金属罩固接处置有1＃铜接线垫片；信号感应金属平板下方固定2＃铜接线垫片，2＃铜接线垫片固结中心开孔2＃高绝缘伞形支柱，其下端固定在电子线路仓上平面，电子线路仓下平面与支杆上端固定，支杆下端与法兰盘座固定。本发明专利技术抛物形接地金属罩，防止带电荷雨点对信号感应金属平板产生的干扰脉冲和电荷累积，提高了测量精确度；高绝缘伞形支柱，防止了强降水时的水珠连接形成导电通路，降低了天线阻抗，为研究闪电放电的精细结构提供了重要手段。

Rainproof electric lightning, slow electric field variation, measuring antenna

Lightning fast electric field change measuring antenna of the invention relates to a rain proof point charge, which is characterized in that the signal on the metal plate is arranged under the induction of No. 2 copper wiring gasket, high insulation umbrella pillar No. 2 copper wiring gasket is fixed above the center hole, the top fixed parabolic grounding metal cover, high insulation umbrella pillar with a parabolic grounding metal cover is fixedly connected with 1 wiring copper gasket; signal induction metal plate is fixed to the bottom of the No. 2 copper wiring gasket, 2 copper wiring gasket with a hole in the center of No. 2 consolidation high insulation umbrella pillar, the lower part is fixed on the electronic circuit on the electronic circuit warehouse warehouse plane, at the upper end of the lower plane and the supporting rod fixed support rod and the lower end of the flange seat is fixed. The invention of parabolic shaped grounding metal cover, to prevent interference with the charge of the metal plate and the pulse signal of induction charge accumulation, and improve the measurement accuracy; high insulation umbrella pillar, prevent the heavy precipitation water connected to form a conductive path, reduce the impedance of the antenna, provides an important means for the study of the fine structure of lightning discharge.

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种防雨点带电的闪电快慢电场变化测量天线，其特征是信号感应金属平板上下方置有2＃铜接线垫片，2＃铜接线垫片上方固定中心开孔的高绝缘伞形支柱，其顶端固定抛物形接地金属罩，高绝缘伞形支柱与抛物形接地金属罩固接处置有1＃铜接线垫片；信号感应金属平板下方固定2＃铜接线垫片，2＃铜接线垫片固结中心开孔2＃高绝缘伞形支柱，其下端固定在电子线路仓上平面，电子线路仓下平面与支杆上端固定，支杆下端与法兰盘座固定。本专利技术抛物形接地金属罩，防止带电荷雨点对信号感应金属平板产生的干扰脉冲和电荷累积，提高了测量精确度；高绝缘伞形支柱，防止了强降水时的水珠连接形成导电通路，降低了天线阻抗，为研究闪电放电的精细结构提供了重要手段。【专利说明】防雨点带电的闪电快慢电场变化测量天线
本专利技术型涉及一种防雨点带电的新型闪电快慢电场变化测量天线。
技术介绍
闪电是一种瞬态快速放电现象，伴随有大电流、高温、高压、冲击波以及强烈的无线电电磁辐射和光辐射等各种物理效应，一次放电辐射的电磁波脉冲有很宽的频谱，可从直流到几百兆赫兹，放电产生的电流一般在几kA到几百kA范围，它的强电磁波辐射(俗称感应雷)对航空、航天、通信以及交通等领域以微电子器件为基础的所有设备或设施会造成严重干扰，甚至造成毁灭性的损坏。直接雷对人畜生命、森林、油库、高压输电线路、建筑物及铁路运输等领域有很强的直接破坏力，从近几十年的统计来看，雷电事故频频发生，因雷击造成的经济损失不断增加，这些问题已引起人们的高度重视。只有掌握和了解闪电放电所产生的高时间分辨率的电场变化精细结构，研究它的发生、发展规律，才能有效地防止或减少闪电对人类造成的危害。雷暴过程中在强电场的作用下雨点会经常携带电荷，对快慢电场天线正常测量闪电时产生干扰脉冲，造成闪电信息误记和漏记，尤其是雨点带电在天线感应板上产生电荷累积，造成传感器零点漂移。而且，雨点带电产生的干扰脉冲叠加到闪电的波形上，造成闪电波形特征畸变以及电场测量误差，影响了探测闪电的效率。
技术实现思路
鉴于上述，本专利技术的目的是在不影响天线正常测量性能的前提下，防止雨点带电对闪电快慢电场变化测量波形的影响(包括:天线带宽、天线阻抗等)。精确测量闪电产生的快慢电场变化参量，提供一种防雨点带电的闪电快慢电场变化测量天线。本专利技术的目的可以通过以下措施来实现 一种防雨点带电的闪电快慢电场变化测量天线，包括抛物形接地金属罩、I #铜接线垫片、I #高绝缘伞形支柱、信号感应金属平板；2 #铜接线垫片；2 #高绝缘伞形支柱；电子线路仓(盒)；支杆和法兰盘座。信号感应金属平板上下方置有2 #铜接线垫片，2 #铜接线垫片上方固定中心开孔的高绝缘伞形支柱，高绝缘伞形支柱顶端固定抛物形接地金属罩，高绝缘伞形支柱与抛物形接地金属罩固定连接处置有I #铜接线垫片；信号感应金属平板下方固定2 #铜接线垫片，2 #铜接线垫片固结中心开孔2 #高绝缘伞形支柱，高绝缘伞形支柱的下端固定在电子线路仓上平面，电子线路仓下平面与支杆上端固定，支杆下端与法兰盘座固定。本专利技术有如下创新和技术特点: 1、本专利技术包含一个抛物形接地金属罩，防止带电荷雨点对信号感应金属平板产生的干扰脉冲和电荷累积，提高了测量精确度。2、本专利技术的结构新颖，高绝缘伞形结构支柱中心开孔，可通过内部穿过电缆线连接信号感应金属平板和抛物形接地金属罩到电子线路仓中的电路，可探测来自空间任何方向的闪电快慢电场。3、本专利技术适用于大风、强降雨、冰雹、低温、低压等任何恶劣环境的电场测量。4、本专利技术具有较宽的频带宽度(50MHz以上)，可在其它领域的电场测量中应用。5、本专利技术是一种精确测量闪电放电过程电场变化的重要手段，是研究闪电放电过程机理不可缺少的精密天线。可为雷电防护提供重要数据。 6、本专利技术结构简单、成本低廉、易加工，安装操作方便。【专利附图】【附图说明】图1本专利技术的结构示意图。I 一抛物形接地金属罩；2 — 1#铜接线垫片；3 —I #高绝缘伞形支柱I ; 4-信号感应金属平板；5 — 2 #铜接线垫片2 ; 6 — 2 #高绝缘伞形支柱；7 -电子线路仓(盒)；8 一支杆；9 一法兰盘座。【具体实施方式】本专利技术采用的I #高绝缘伞形支柱3和2 #高绝缘伞形支柱6为高绝缘伞形橡胶棒；电子线路仓(盒)7电路CN02139473.3已公开。下面，结合附图实例对专利技术技术方案再作进一步描述: 如图1所示，一种防雨点带电的闪电快慢电场变化测量天线，包括抛物形接地金属罩1、1 #铜接线垫片2、1 #高绝缘伞形支柱3、信号感应金属平板4 ;2 #铜接线垫片5 ； 2#高绝缘伞形支柱6;电子线路仓(盒)7;支杆8和法兰盘座9。信号感应金属平板4上下方置有2 #铜接线垫片5，2 #铜接线垫片5上方固定中心开孔的高绝缘伞形支柱3，高绝缘伞形支柱3顶端固定抛物形接地金属罩1，高绝缘伞形支柱3与抛物形接地金属罩I固定连接处置有I #铜接线垫片2 ;信号感应金属平板4中央下方固定2 #铜接线垫片5，2 #铜接线垫片5固结中心开孔的2 #高绝缘伞形支柱6，高绝缘伞形支柱6的下端固定在电子线路仓(7)平面上，电子线路仓7内部的积分电路输入端通过电缆线穿过2 #高绝缘伞形支柱6内孔与2 #铜接线垫片5连接，其内部积分电路的接地端通过电缆线穿过2 #高绝缘伞形支柱6和I #高绝缘伞形支柱3内孔与I #铜接线垫片2连接。电子线路仓7下平面与支杆8上端固定,支杆8下端与法兰盘座9固定。抛物形接地金属罩I与I #高绝缘伞形支柱3固定处的I #铜接线垫片2为接地电缆线端子，该电缆穿过I #高绝缘伞形支柱3、信号感应金属板4和2 #高绝缘伞形支柱6中心孔进入电子线路仓(盒)7内部与接地端连接。信号感应金属板4和I #高绝缘伞形支柱3固定处的I #铜接线垫片2为接信号电缆端子，该电缆穿过I #高绝缘伞形支柱2中心孔进入电子线路仓(盒)7内部与电路的输入插座连接。闪电放电时在空间会产生电场E，如果天线的感应金属平板放置在该变化的电场E中时，等效为平行板电容器，金属平板表面就会产生感应电荷，其感应的电荷Q= EA ε ^，感应的闪电快慢变化的电流信号i=dQ/dt=AdE ε Q/dt，经过电子线路仓(盒)7内部的积分电路后输出电压Vtl= Λ EA ε VC，其中E为电场强度；A为天线面积；ε ^为空气介电常数；C为积分电容。从式中可得:若天线面积A固定，^为空气介电常数，依照公式Vtl=AEAe VCJlJ通过测量积分电路输出电压Vtl就可以得出空间任何方向闪电放电产生的电场强度E。【权利要求】1.一种防雨点带电的闪电快慢电场变化测量天线，包括抛物形接地金属罩(1)、1 #铜接线垫片(2)、1 #高绝缘伞形支柱(3)、信号感应金属平板(4)、2 #铜接线垫片(5)、2#高绝缘伞形支柱(6)、电子线路仓(盒)(7)、支杆(8)和法兰盘座(9)，其特征是信号感应金属平板(4)上下方置有2 #铜接线垫片(5)，2 #铜接线垫片(5)上方固定中心开孔的高绝缘伞形支柱(3)，高绝缘伞形支柱(3)顶端固定抛物形接地金属罩(1)，高绝缘伞形支柱(3)与抛物形接地金属罩(I)固定连接处置有I #铜接线垫片(2);信号感应金属平板(4)下方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防雨点带电的闪电快慢电场变化测量天线，包括抛物形接地金属罩（1）、1＃铜接线垫片（2）、1＃高绝缘伞形支柱（3）、信号感应金属平板（4）、2＃铜接线垫片（5）、?2＃高绝缘伞形支柱（6）、电子线路仓（盒）（7）、支杆（8）和法兰盘座（9），其特征是信号感应金属平板（4）上下方置有2＃铜接线垫片（5），2＃铜接线垫片（5）上方固定中心开孔的高绝缘伞形支柱（3），高绝缘伞形支柱（3）顶端固定抛物形接地金属罩（1），高绝缘伞形支柱（3）与抛物形接地金属罩（1）固定连接处置有1＃铜接线垫片（2）；信号感应金属平板（4）?下方固定2＃铜接线垫片（5），2＃铜接线垫片（5）固结中心开孔2＃高绝缘伞形支柱（6），高绝缘伞形支柱（6）的下端固定在电子线路仓（7）平面上，电子线路仓（7）下平面与支杆（8）上端连接，支杆（8）下端与法兰盘座（9）固定。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张广庶，王彦辉，李亚珺，张义军，
申请(专利权)人：中国科学院寒区旱区环境与工程研究所，
类型：发明
国别省市：