FR2492535A1 - Resistivimetre de surface - Google Patents

Resistivimetre de surface Download PDF

Info

Publication number
FR2492535A1
FR2492535A1 FR8022329A FR8022329A FR2492535A1 FR 2492535 A1 FR2492535 A1 FR 2492535A1 FR 8022329 A FR8022329 A FR 8022329A FR 8022329 A FR8022329 A FR 8022329A FR 2492535 A1 FR2492535 A1 FR 2492535A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
electrodes
electrode
voltage
central
guard
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR8022329A
Other languages
English (en)
Other versions
FR2492535B1 (fr
Inventor
Michel Jean Chatanier
Michel Portat
Alain Bruere
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Office National dEtudes et de Recherches Aerospatiales ONERA
Original Assignee
Office National dEtudes et de Recherches Aerospatiales ONERA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Office National dEtudes et de Recherches Aerospatiales ONERA filed Critical Office National dEtudes et de Recherches Aerospatiales ONERA
Priority to FR8022329A priority Critical patent/FR2492535A1/fr
Priority to US06/302,618 priority patent/US4446424A/en
Priority to JP56161086A priority patent/JPS5796274A/ja
Priority to DE3140753A priority patent/DE3140753C2/de
Priority to SE8106102A priority patent/SE445783B/sv
Priority to IT84138/81A priority patent/IT1147501B/it
Priority to GB8131400A priority patent/GB2089051B/en
Publication of FR2492535A1 publication Critical patent/FR2492535A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR2492535B1 publication Critical patent/FR2492535B1/fr
Priority to US06/539,815 priority patent/US4546310A/en
Priority to GB08409005A priority patent/GB2143957B/en
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/02Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
    • G01N27/04Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance
    • G01N27/041Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance of a solid body
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R27/00Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
    • G01R27/02Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant
    • G01R27/025Measuring very high resistances, e.g. isolation resistances, i.e. megohm-meters
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R27/00Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
    • G01R27/02Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant
    • G01R27/08Measuring resistance by measuring both voltage and current

Landscapes

  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
  • Testing Relating To Insulation (AREA)

Abstract

APPAREIL RESISTIVIMETRE DESTINE A MESURER LA RESISTANCE DE SURFACE DE COUCHES RESISTIVES REVETUES DE COUCHES SUPERFICIELLES ISOLANTES AINSI QUE LA CONTINUITE ELECTRIQUE DE LA METALLISATION RECOUVRANT UN ELEMENT ISOLANT D'UNE STRUCTURE METALLIQUE PAR RAPPORT A LA MASSE DE CETTE STRUCTURE, COMPRENANT UN CAPTEUR FORME D'UNE ELECTRODE CENTRALE 1, DE DEUX ELECTRODES INTERMEDIAIRES 2, 3 ET D'UNE ELECTRODE EXTERIEURE 4, TOUTES CES ELECTRODES ETANT COAXIALES, DES MOYENS D'APPLIQUER UNE TENSION ALTERNATIVE SOIT ENTRE LES ELECTRODES CENTRALE ET EXTERIEURE SOIT ENTRE L'ELECTRODE CENTRALE ET LA MASSE, ET DES MOYENS DE MESURER LA TENSION DE MESURE APPARAISSANT SOIT ENTRE LES ELECTRODES INTERMEDIAIRES SOIT ENTRE L'ELECTRODE EXTERIEURE ET LA MASSE, LES ELECTRODES INTERMEDIAIRES 2, 3 SONT ENTOUREES D'ELECTRODES DE GARDE 12, 13 ET L'APPAREIL COMPREND DES SUIVEURS UNITAIRES 105, 106 PORTANT CHAQUE ELECTRODE DE GARDE A UN POTENTIEL INSTANTANE EGAL A CELUI DE L'ELECTRODE QU'ELLE ENTOURE.

Description

- 1 -
RESISTIVIMETRE DE SURFACE.
La présente invention concerne un appareil de contrôle de revêtements antistatiques (CORAS) destiné à s'assurer qu'une structure constituée d'une ossature métallique habillé à la fois par des panneaux métalliques et des panneaux isolan recouverts d'une couche de matière conductrice, dont la peau est entièrement décorée par une peinture isolante, est apte
à résister sans dommage à l'action des phénomènes électrosta-
tiques auxquels elle est soumise. Plus précisément, cet appa-
reil permet de contrôler que les différents panneaux sont ef-
fectivement reliés électriquement à la masse de l'ossature métallique et convient également à la mesure des résistances de surface, dans un domaine compris entre 10 et 10 ohms par carré, en vue du contrôle de l'efficacité des protections antistatiques qu'assurent les couches conductrices recouvrant
les parties isolantes de la structure.
Les protections antistatiques, notamment celles mises en oeuvre dans l'industrie aérospatiale, peuvent Otre séparées en deux catégories: celles appliquées aux éléments de structure ne nécessitant pas de propriétés de transparence radioélectrique (exemple: portes d'accès, éléments de voilure, extrémités de saumon,etc, - celles appliquées aux parois diélectriques protégeant des équipements de navigation, de communication ou de détection el nécessitant par conséquent des propriétés spécifiques de
transparence radioélectrique (exemple: radome, carènes d'an-
tennes, coiffe d'engins, etc...).
Dans le premier cas, les dépôts antistatiques appliqués peuvent avoir des résistances de surface très basses. Dans le
deuxième cas, les dépôts réalisés doivent présenter des résis-
tances de surface élevées et parfaitement contrôlées de façon à assurer le compromis entre l'écoulement permanent des charge statiques at les qualités de adiotraparece equises. Ce compromis conduit, pour la plupart des applications, à des résistivités de surface s'échelonnant entre 10 et 10 ohms
par carré.
Pour la quasi-totalité des applications aérospatiales (avions, hélicoptères, engins), les traitements antistatiques sont eux-mêmes recouverts d'une peinture de finition (besoin esthétique pour les avions commerciaux, détection optique pour les engins expérimentaux, tenue aux impacts de particules,
tenue à la corrosion, bilan thermique, etc....). Cette pein-
ture de finition est isolante et exclut à priori tout procédé
de mesure ou de contrôle de la protection antistatique sous-
jacente utilisant des électrodes en contact électrique (mégoh-
mètre à électrodes planes ou circulaires).
On connaît par la demande de brevet N 78-35266 du 14 Décembre 1978 au nom de l'actuel demandeur un appareil résistivimètre destiné à mesurer la résistance de surface de
couches résistives revêtues de couches superficielles isolan-
tes ainsi que la continuité électrique entre une couche résis-
tive recouvrant une structure par rapport à la masse élec-
trique de cette structure comportant-une tête formée d'une
électrode cylindrique centrale etd'une électrode annulaire ex-
térieure coaxiale à ladite électrode centrale, ladite élec-
trode centrale étant métallique et ladite électrode extérieure
étant en matériau souple conducteur. Cet appareil est carac-
térisé en ce que la tête comprend deux électrodes annulaires
intermédiaires métalliques coaxiales à ladite électrode cen-
trale, lesdites électrodes centrale et intermédiairesayant leur extrémité dans un même plan, ladite électrode extérieure ayant son extrémité dépassant légèrement les extrémités des autres électrodes et servant d'appui à la tête sur la couche isolante superficielle, des moyens d'appliquer, à travers une résistance de charge, une tension alternative de référence
entre l'électrode centrale d'une part, et l'électrode exté-
-3- rieure ou la masse d'autre part,des moyens de mesurer une première tension recueillie soit entre les deux électrodes intermédiaires soit entre l'électrode externe et la masse,
des moyens de mesurer une deuxième tension égale à la compo-
sante de la tension recueillie aux bornes de la résistance de charge qui est en phase avec la première tension et des
moyens de diviser la première tension par la seconde.
Dans cet appareil, on suppose que le circuit électrique équivalent à la portion de la couche résistive et de la couche isolante située entre deux électrodes cylindriques coaxiales adjacentes comprend en série une première capacité C entre une première électrode intermédiaire et la portion de la couche résistive sous-jacente à cette première électrode intermédiaire, une résistance R et une capacité 'Y en parallèle représentant respectivement la résistance de la couche résistive entre les deux électrodes intermédiaires et la capacité entre les deux électrodes intermédiaires à travers la couche isolante et une seconde capacité C entre la seconde électrode intermédiaire et la portion de la couche résistive sous-jacente à cette seconde
électrode intermédiaire.
Dans la pratique les capacités id ne sont pas en paral-
lèle sur les résistances R car les électrodes du condensateur
équivalent à Y ne sont pas aux potentiels respectifs des par-
ties de la couche résistive situées sous les électrodes de
l'appareil mais bien aux potentiels des électrodes de l'appa-
reil. Ces capacités Y ont une influence nuisible sur la pré-
cision de l'appareil et il importe d'en diminuer la valeur afin
d'augmenter l'impédance correspondante.
La capacité 'X< entre électrodes comporte une partie à l'intérieur du capteur et une partie à l'intérieur de la
couche isolante.
Selon une première caractéristique de l'invention la capacité Y' entre les électrodes intermédiaire adjacentes à -4- travers le capteur est réduite en entourant ces électrodes intermédiaires par des électrodes de garde et en rendant le
potentiel instantané de ces électrodes de garde égal au po-
tentiel des électrodes elles-mêmes au moyen de circuits sui-
veurs unitaires. Suivant une seconde caractéristique de l'invention les moyens d'obtenir la valeur de la résistance par carré de la couche résistive comprennent un diviseur d'une composante de
la tension de mesure prise entre les deux électrodes inter-
médiaires par une tension proportionnelle au courant circulant dans la couche, cette composante de la tension de mesure étant
en phase avec cette tension proportionnelle.
Il y a lieu de noter que dans la référence de l'art anté-
rieur citée ci-dessus, les moyens d'obtenir la valeur de la résistance par carré de la couche résistive comprenaient un
diviseur de la tension de mesure prise entre les deux élec-
trodes intermédiaires par la composante de la tension propor-
tionnelle au courant circulant dans la couche en phase avec
la tension de mesure.
Comme ainsi qu'on le verra des mesures sont prises pour que le courant circulant dans la couche ait une phase constante substantiellement indépendante de la valeur de la
résistance de surface à mesurer, tandis que lè signal de me-
sure prélevé entre les deux électrodes intermédiaires a une phase variable dépendant de Y, le mode de traitement du signal de mesure utilisé dans la présente demande donne une meilleure précision que le mode de traitement utilisé dans
l'art antérieur.
Enfin selon une autre caractéristique de l'invention, l'appareil résistivimètre permet de vérifier qu'une faible impédance existe entre la zone de mesure de la structure et la masse électrique de celle-ci, en s'assurant que cette impédance est une impédance résistive et non une impédance réactive. -5 -
L'appareil résistivimètre de l'invention destiné à me-
surer la résistance de surface de couches résistives revêtues de couches superficielles isolantes ainsi que la continuité électrique entre un élément métallique ou la métallisation recouvrant un élément isolant d'une structure par rapport à la masse électrique de cette structure, l'élément métallique ou la métallisation étant revêtus de couches superficielles
isolantes, comporte un capteur formé d'une électrode cylindri-
que centrale, de deux électrodes annulaires intermédiaires
coaxiales à cette électrode centrale et d'une électrode annu-
laire extérieure coaxiale aux électrodes centrale et inter-
médiaires, des moyens d'appliquer une tension d'alimentation entre l'électrode centrale et l'électrode extérieure et des moyens de mesurer la tension apparaissant entre les électrodes intermédiaires et il est caractérisé en ce que les électrodes intermédiaires sont entourées d'électrodes de garde et que l'appareil comprend des suiveurs unitaires portant chaque électrode de garde à un potentiel instantané égal à celui de l'électrode qu'elle entoure de façon à réduire la capacité entre électrodes intermédiaires adjacentes à la partie de cette capacité s'exerçant à travers la couche isolante, et des moyens de diviser une composante de la tension de mesure par une tension proportionnelle au courant circulant dans la couche résistive, ladite composante de la tension de mesure
étant en phase avec ladite tension proportionnelle.
L'invention va être maintenant décrite en détail en rela-
tion avec les dessins annexés dans lesquels:
- les Figs. lA, 1B et 1C représentent le capteur de l'inven-
tion utilisé soit en résistivimètre (Figs. lA et 1B), soit en continuimètre (Fig. 1C); - la Fig. 2 est un schéma électrique partiel du capteur ayant deux électrodes intermédiaires dans le cas de la mesure d'une résistance de surface;
249253S
- 6 - - la Fig. 3 est un schéma électrique partiel du capteur n'ayant pas d'électrode intermédiaire dans le cas du contrôle de la continuité électrique entre un élément d'une structure et la masse de cette structure; - la Fig. 4 représente sous la forme d'un diagramme de blocs la chaîne de traitement associée au capteur de la Fig. 2; - la Fig. 5 représente sous la forme d'un diagramme de blocs la chaîne de traitement associée au capteur de la Fig. 3; - la Fig. 6 représente l'appareil de l'invention construit et réalisé sous la forme d'un appareil portatif; la Fig. 7 représente l'appareil de l'invention construit et réalisé sous la forme d'un autre appareil portatif; et - la Fig. 8 représente des courbes explicatives du diagramme
de blocs de la Fig. 5.
Soient: R1,2 R2,3 C R3,4 et RT les valeurs de la résistance de la couche résistive entre les première et seconde, seconde et troisième et troisième et quatrième électrodes et entre cette dernière électrode et la masse; C1, C21 C31 C4 les capacités entre les faces des première, seconde, troisième et quatrième électrodes reposant sur la couche isolante et la couche résistive située sous cette couche isolante; CT la capacité de l'appareil par rapport à la masse '?X,2' 2,3' 23,4 les capacités entre les première et seconde,
seconde et troisième, troisième et quatrième électrodes à tra-
vers la couche isolante; R la résistance de surface par carré de la couche résistive R = Y/e
o P est la résistivité et e l'épaisseur de la couche résis-
tive; i, le courant circulant dans les résistances R 2, R2,3 et R et les capacités'1, ' 2,3' V3,4
3,4 12
- 7- R la valeur de la résistance de charge à travers laquelle le courant est mesuré; Vbc, la tension recueillie entre les électrodes intermédiaires; Vefi la tension recueillie aux bornes de la résistance de charge; et V(1) la composante de Vbc en phase avec Vef bc b f On a entre R et R 2 la relation s R2
2 R23
R = (1) o r et r sont les s log (r3/r2) rayons des3électrodes intermédiaires La tension aux bornes de la résistance de charge est: Vf = Ri ef L'appareil mesure également la tension entre les deux (1) électrodes intermédiaires Vbc et la composante V) de cette bc bc! dernière tension qui est en phase avec V f; on a: R /R = Vc / | fi (2) et en remplaçant R2,3 par sa valeur donnée par (1) R 21CR (1) / VefI (3) s log (r3/r2) bc
Dans le cas du fonctionnement en continuimètre, l'alimen-
tation est faite entre l'électrode centrale et la terre. L'ap-
pareil vérifie que l'impédance (RT, CT) est plus faible qu'une certaine valeur donnée et que cette impédance est faible non par le fait que la capacité CT est élevée mais par le fait
que la résistance RT est faible.
Comme le cas du fonctionnement en resistivimètre, l'ap-
pareil mesure deux tensions Vef aux bornes de la résistance
de charge et Vde aux bornes de l'impédance à mesurer et éla-
bore les composantes de cette tension Vde et Vdq respec-
de etde tivement en phase et en quatrature avec la tension Vef. Il effectue ensuite les divisions: - 8 - de / | ef dqe R. = T x R / Vef = _ x
R2 C2 2 + 1
T T R CT w T T 2 2 R2 CT T T + 1 L'appareil vérifie que ces composantes sont inférieures ou égales à des limites prédéterminées RT
2 2 2
RT CT > +
RT CT W
RTT
2 2 2
T T + 1
A (6) B (7) Si l'inégalité (7) est vérifiée on est certain que c'est en raison d'un fort courant de conduction (RT faible)
et non d'un fort courant de déplacement (CT fort) que l'inéga-
T
lité (6) est vérifiée.
Posons RT = y et Cw = x L'équation (6) (cas o --est) s'écrit 2 2 A x y y + A = 0 d'o x = - 1 À_- A - A - y Cette courbe est représentée en (8) (A) sur la Fig. 8 (4) (5) -9- L'équation (7) (cas o < est =) s'écrit
B2 2 2 =0
Bx y -xy +B0 d'o x= 1 + -4B2 2B 2By (9) Cette courbe est représentée en (B) sur la Fig. 8.
En pratique, la dimension maximale des éléments cons-
tituant la structure et dont on veut contrôler la continuité électrique avec la masse électrique de ladite structure, ne peut pas conduire à des valeurs de x supérieure à xM. En choisissant l/B > xM, on voit que les conditions (6) et (7)
sont respectées si l'on est dans la partie hachurée du gra-
phique. Le capteur destiné à reposer sur la couche isolante est représenté sur les Figs. LA, 1B et 1C et désigné dans son
ensemble par le numéro de référence 10. Il comprend une élec-
trode cylindrique centrale 1, et au maximum deux électrodes annulaires intermédiaires 2 et 3 et une électrode annulaire extérieure 4, ces électrodes 2, 3 et 4 étant cylindriques et
coaxiales à l'électrode centrale 1. Certaines de ces élec-
trodes 1 et 4 sont entourées sauf sur leur côté reposant sur la couche isolante d'une électrode de blindage portée à un
potentiel fixe, respectivement 11 et 14 et les autres élec-
trodes 2 et 3 sont entourées sauf sur leur côté reposant sur la couche isolante d'une électrode de garde, respectivement 12 et 13, maintenues au m8me potentiel que les électrodes
qu'elles entourent par des suiveurs unitaires qui, sont re-
présentés dans la Fig. 4, en 105 et 106.
L'électrode centrale 1, les électrodes intermédiaires 2 et 3, les bords des électrodes de blindage 11 et 14 et les bords des électrodes de garde 12 et 13 sont dans un seul et même plan 5 qui est en léger retrait du plan d'appui 9 sur la
couche isolante. La surface inférieure de l'électrode exté-
- 10 -
rieure 4 est située dans un plan 6 légèrement en retrait du plan 5. Cette électrode présente donc par rapport à cette
couche isolante une capacité plus faible que les autres élec-
trodes et par suite une impédance plus grande.
Cette impédance réactive est plus grande que la valeur maximale de la résistance de la couche résistive de façon
que le courant alimentant la couche résistive soit en quadra-
ture avec la tension d'alimentation quelle que soit la valeur
de la résistance à mesurer dans la gamme prévue.
Des anneaux en matériau souple 7 et 8 sont partiellement encastrés dans le capteur et leur plan tangent inférieur 9 dépasse légèrement le plan 5 de telle sorte qu'ils permettent de prendre un appui non glissant sur la surface de la couche isolante. Le capteur 10 comprend aussi plusieurs amplificateurs , 106, 107 et 108 qui seront décrits à propos de la
Fig0 4.
Dans la Fig. lc, c'est la surface inférieure de l'élec-
trode centrale 1 qui est située dans un plan 6 légèrement en retrait du plan 5, tandis que l'électrode extérieure 4 est dans ledit plan 5. L'électrode annulaire extérieure 4 est entourée par une électrode de garde 140 et le blindage Il de l'électrode centrale 1 s'étend au niveau du plan 5 et entoure
l'électrode de garde de l'électrode annulaire 4.
En se référant à la Fig. 2, le rectangle en pointillé 10
représente la partie du capteur située au niveau des électro-
des pour la mesure d'une résistance de surface.
Les portions de couche résistive entre les électrodes 1 et 2, 2 et 3, 3 et 4 sont représentées par les résistances R1,2 R2,3 R3; les portions de couche isolante entre les
électrodes 1, 2, 3 et 4 respectivement et la couche résis-
tive sont représentées par les capacités Ci, C2, C3, C4 et les capacités entre électrodes à travers la couche isolante sont représentées par, 1,2 '2,3 et3,4
- il -
Les électrodes de blindage 11 et 14 sont portées à un potentiel fixe, le zéro volt de l'alimentation autonome AA
et les électrodes de garde 12 et 13 sont portées respective-
ment aux potentiels des électrodes 2 et 3 par les suiveurs unitaires 105 et 106 (Fig. 4). Le générateur alternatif 16 est relié directement à la borne d et au zéro volt de l'alimentation autonome AA. Les tensions Vef aux bornes de la résistance de charge et V ef bc entre les bornes des électrodes intermédiaires sont traitées
dans le circuit de la Fig. 4.
En se référant à la Fig. 3 le rectangle pointillé 20 re-
présente la partie du capteur située au niveau-,des électrodes
pour un test de continuité électrique. Les électrodes inter-
médiaires sont inutilisées. Ce sont les tensions V f aux bornes de la résistance de charge et Vde entre la borne d de l'électrode extérieure et la terre qui sont traitées dans
le circuit de la Fig. 5.
La Fig. 4 représente le schéma électronique du résistivi-
mètre figuré en 10 sur la Fig. 2. On retreuve sur la Fig. 4, les bornes a, b, c, d, reliées aux conducteurs internes de câbles coaxiaux 101, 102, 103, 104 et les bornes a', b', c',
d', reliées aux conducteurs extérieurs de ces câbles coaxiaux.
Le générateur sinusoïdal à haute fréquence 16 est relié à la
borne d et à la borne d' elle-même reliée à un point de poten-
tiel fixe qui est le O volt de l'alimentation autonome AA.
Les signaux recueillis sur les bornes b et c sont appli-
qués à des adaptateurs d'impédance et suiveurs unitaires 105 et 106 de gain unité et d'impédance d'entrée très élevée ( l 10 ohms). Les sorties de ces suiveurs unitaires sont reliées aux électrodes de garde 12 et 13 afin de les porter
en permanence aux potentiels respectifs des électrodes 2 et 3.
Les sorties des adaptateurs d'impédance 105 et 106 sont éga-
lement reliées aux entrées d'un amplificateur opérationnel 107.
- 12 -
La borne a est reliée à l'entrée d'un convertisseur courant-tension 108 délivrant la tension Vef proportionnelle à Ri, R étant la résistance de charge 15 de valeur R. La sortie du convertisseur 108 est reliée d'une part à l'écrdteur 109 et d'autre part au détecteur linéaire 110. Le détecteur
synchrone 111 reçoit le signal de référence de phase de l'é-
creteur 109 et le signal Vb. Il fournit V (1) composante de bc bc
V en phase avec Vf.
bcef Les sorties du détecteur linéaire 110 et du détecteur synchrone 111 sont reliées aux entrées d'un diviseur analogique 112 qui effectue la division v(1) V Un appareil de mesure 113 est connecté à la sortie du
diviseur 112.
La Fig. 5 représente le schéma électronique du continui-
mètre figuré en 20 sur la Fig. 3. On retrouve sur la Fig. 5 les bornes a et d reliées aux conducteurs internes des câbles
coaxiaux 101 et 104 et les bornes a' et d' reliées aux con-
ducteurs extérieurs de ces câbles coaxiaux.
Le générateur sinusoïdal 16 est relié à la borne a et au O volt de l'alimentation autonome AA. La borne d est
reliée à un suiveur unitaire 201 qui porte le conducteur ex-
térieur du câble coaxial 104 à la tension du conducteur inté-
rieur. Le conducteur de terre CT est relié à l'amplificateur 25208 dans lequel la résistance de charge 15 est montée en contre-réaction. Le signal de sortie du suiveur unitaire 201 Vde est appliqué à deux détecteurs synchrones 211 et 211'. La
tension Vef aux bornes de la résistance de charge est appli-
quée directement à un premier écreteur 209 et à travers un déphaseur de X /2,214,à un second écrêteur 209'. La tension aux bornes de la résistance de charge est aussi appliqué à
un détecteur linéaire 210 qui donne |Vef!.
A,:
- 13 -
Les détecteurs synchrones 211 et 211' reçoivent des écrdteurs les tensions de référence de phase et de l'amplifi cateur 201 la tension Vde. Ils fournissent respectivement Vd et vq Les diviseurs analogiques 212 et 212' effectuen de de les divisions et q V f de fVefe Ve / Les diviseurs analogiques 212 et 212' sont reliés à un comparateur triple 215 qui vérifie les conditions (6) et (7) Ce comparateur est relié au détecteur linéaire 210 afin de v rifier que la tension 1Vef | est supérieure à une valeur de consigne. Le comparateur triple 215 est relié à un indicateur 213 qui s'allume quand les trois conditions vérifiées par le com
rateur sont réalisées.
La Fig. 6 représente une réalisation de l'invention
sous la forme d'un appareil portatif en deux parties compor-
tant une sacoche 50 munie d'une sangle de suspension 51 pas-
sant autour du cou de l'opérateur et, reliée par un cordon souple 52 à une tête cylindrique comportant soit le capteur de la Fig. 2 avec les éléments électroniques 105, 106, 107,
108 soit le capteur de la Fig. 3 avec les éléments électro-
niques 201 et 207 seulement. Un bouton poussoir 53 permet d'alimenter l'ensemible de l'électronique seulement pendant 1
temps nécessaire à une opération. La sacoche contient l'en-
semble des éléments électroniques de la Fig. 5. Les indica-
teurs du résultat de l'opération 113 et 213 sont visibles sur la partie haute de la sacoche. La sacoche comporte un emplacement pour le logement des têtes mobiles et de leurs
cordons de liaison.
La Fig. 7 représente une autre version de l'invention réalisée en une seule partie. Elle a la forme d'un pistolet
dont le canon est formé par l'une ou l'autre des têtes em-
- 14 -
brochables des Figs. 4 et 5. On voit dépassant de la t4te l'anneau 8 en caoutchouc destiné à prendre appui sur la surface à tester. Sur la crosse du pistolet on retrouve
le bouton poussoir 53 de mise en service de l'électronique.
Sur la face arrière apparaissent les deux dispositifs de vi- sualisation 113 et 213. Dans cette version 113 n'est plus
un appareil à aiguille mais un dispositif à l'affichage numé-
rique en présentation scientifique (mantisse plus exposant).
- 15 -
Re v e n d i cations.
1 - Appareil résistivimètre destiné à mesurer la résis-
tance de surface de couches résistives revêtues de couches superficielles isolantes ainsi que la continuité électrique d'un élément métallique oula métallisation recouvrant un élément isolant d'une structure métallique par rapport à la masse électrique de cette structure, l'élément métallique ou la métallisation étant revêtus de couches superficielles isolantes, aomprenant un capteur formé d'une électrode cylindrique centrale, de deux électrodes annulaires intermédiaires coaxiales à cette
électrode centrale et d'une électrode annulaire extérieure co-
axiale aux électrodes centrale et intermédiaires, des moyens d'appliquer une tension alternative d'alimentation soit entre
l'électrode centrale et l'électrode extérieure soit entre l'é-
lectrode centrale et la masse et des moyens de mesurer la ten-
sion de mesure apparaissant soit entre les électrodes inter-
médiaires soit entre l'électrode extérieure et la masse, caractérisé en ce que les électrodes intermédiaires (2,3) sont entourées d'électrodes de garde (12, 13) et l'appareil comprend des suiveurs unitaires (105, 106) portant chaque électrode de garde à un potentiel instantané égal à celui de l'électrode qu'elle
entoure de façon à réduire la capacité entre électrodes inter-
médiaires adjacentes à la partie de cette capacité s'exerçant à travers la couche isolante, et des moyens de diviser (112)
une composante de la tension de mesure par une tension propor-
tionnelle au courant circulant dans la couche, ladite compo-
sante de la-tension de mesure étant en phase avec ladite
tension proportionnelle.
2 - Appareil résistivimètre conforme à la revendication 1 dans lequel les électrodes centrale et intermédiaires sont coplanaires,
- 16 -
caractérisé en ce que: l'électrode extérieure (4) est dans un plan en retrait
du plan des autres électrodes (1, 2, 3) afin que cette élec-
trode extérieure présente par rapport à la couche résistive une impédance capacitive plus grande que celle des autres électrodes et que le courant alimentant la couche résistive soit substantiellement en quadrature avec la tension produite
par la source alternative d'alimentation de l'appareil.
3 - Appareil résistivimètre conforme à la revendication 1 destiné à mesurer la continuité électrique d'un élément de métallique ou/la métallisation recouvrant un élément isolant d'une structure métallique par rapport à la masse électrique de cette structure dans lequel la tension d'alimentation est appliquée entre l'électrode centrale et la masse et la tension de mesure apparatt entre l'électrode extérieure et la masse, caractérisé en ce que: l'appareil comprend des moyens (211, 211') de mesurer la composante de la tension de mesure en phase avec le courant circulant dans la structure et la composante de la tension de mesure en quadrature avec ledit courant, des moyens (212, 212') de diviser l'amplitude de ces deux tensions par ledit courant et d'obtenir ainsi deux signaux et des moyens (215) de mesurer que chacun de ces deux signaux est inférieur
à une valeur prédéterminée.
4 - Appareil résistivimètre conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'appliquer une tension alternative d'alimentation entre l'électrode centrale et
l'électrode extérieure est un générateur de tension alterna-
tive dont le point chaud (point à tension variable) est
connecté à ladite électrode extérieure.
- Appareil résistivimètre conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'appliquer une tension alternative d'alimentation entrel'électrode centrale et la masse de la structure est un générateur de tension alternative 249253f
- 17 -
dont le point chaud (point à tension variable.)est connecté
à ladite électrode centrale. 6 - Appareil résistivimètre conforme à la revendication 1, caractérisé en
ce que les électrodes intermédiaires sont omises et que l'électrode centrale (1) est dans un plan en retrait du plan de l'électrode extérieure (4) afin que l'élec trode centrale présente par rapport à la couche résistive une impédance capacitive plus grande que celle de l'électrod extérieure.
FR8022329A 1980-10-17 1980-10-17 Resistivimetre de surface Granted FR2492535A1 (fr)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8022329A FR2492535A1 (fr) 1980-10-17 1980-10-17 Resistivimetre de surface
US06/302,618 US4446424A (en) 1980-10-17 1981-09-15 Surface resistivimeter
JP56161086A JPS5796274A (en) 1980-10-17 1981-10-12 Ohmmeter device
DE3140753A DE3140753C2 (de) 1980-10-17 1981-10-14 Vorrichtung zum Messen des elektrischen Oberflächenwiderstandes eines Gegenstandes
SE8106102A SE445783B (sv) 1980-10-17 1981-10-15 Anordning for metning av ytmotstandet hos ett foremal
IT84138/81A IT1147501B (it) 1980-10-17 1981-10-19 Apparecchio misuratore di resistenza superficiale
GB8131400A GB2089051B (en) 1980-10-17 1981-10-19 Surface restivimeter
US06/539,815 US4546310A (en) 1980-10-17 1983-10-07 Electrical continuimeter
GB08409005A GB2143957B (en) 1980-10-17 1984-04-06 Electrical continuimeter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8022329A FR2492535A1 (fr) 1980-10-17 1980-10-17 Resistivimetre de surface

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2492535A1 true FR2492535A1 (fr) 1982-04-23
FR2492535B1 FR2492535B1 (fr) 1982-11-12

Family

ID=9247057

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR8022329A Granted FR2492535A1 (fr) 1980-10-17 1980-10-17 Resistivimetre de surface

Country Status (7)

Country Link
US (2) US4446424A (fr)
JP (1) JPS5796274A (fr)
DE (1) DE3140753C2 (fr)
FR (1) FR2492535A1 (fr)
GB (2) GB2089051B (fr)
IT (1) IT1147501B (fr)
SE (1) SE445783B (fr)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0337117A2 (fr) * 1988-04-07 1989-10-18 EASTMAN KODAK COMPANY (a New Jersey corporation) Appareil de mesure en ligne de la résistivité interne d'une feuille
CZ306726B6 (cs) * 2016-06-30 2017-05-24 Univerzita PalackĂ©ho v Olomouci Způsob měření rychlých změn nízkých hodnot povrchové vodivosti dielektrik v prostředí elektromagnetické interference síťového napětí a zařízení pro provádění tohoto způsobu měření

Families Citing this family (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2535850A1 (fr) * 1982-11-10 1984-05-11 Chauvin Arnoux Sa Accessoire pouvant etre connecte a un multimetre pour la mesure de resistances de terre
IE55213B1 (en) * 1984-05-02 1990-07-04 Wardell Gerald Edward A method for measuring the homogeneity of dispersion of a filler in a polymeric composite
JPS6169165U (fr) * 1984-10-11 1986-05-12
US4789829A (en) * 1986-07-18 1988-12-06 Science Application International Corporation Method and apparatus for determining RE gasket shielding effectiveness
US4837518A (en) * 1987-08-18 1989-06-06 Atlantic Richfield Company Method and apparatus for measuring the electrical resistivity of geologic formations through metal drill pipe or casing
JPH073444B2 (ja) * 1987-10-27 1995-01-18 株式会社日本システム研究所 導電性測定装置
US4833415A (en) * 1988-01-11 1989-05-23 Ali Nourai Apparatus and method for detecting current leakage through insulating structure
US4922182A (en) * 1988-08-03 1990-05-01 Monroe Electronics, Inc. Auto reactance compensated non-contacting resistivity measuring device
US4902981A (en) * 1988-12-09 1990-02-20 Atlantic Richfield Company Well casing potential measurement tool with compensated DC errors
DE3910610A1 (de) * 1989-04-01 1990-10-04 Asea Brown Boveri Vorrichtung zur messung des oberflaechenwiderstandes
US5093626A (en) * 1990-05-11 1992-03-03 E. I. Dupont De Nemours And Company Contact measuring device for determining the dry film thickness of a paint on a conductive primer adhered to a plastic substrate
US5136252A (en) * 1990-12-17 1992-08-04 At&T Bell Laboratories Apparatus and methods for evaluating resistive bodies
US5378991A (en) * 1992-05-27 1995-01-03 Anderson; Thomas F. Detecting degradation of non-conductive inert wall layers in fluid containers
US5691648A (en) * 1992-11-10 1997-11-25 Cheng; David Method and apparatus for measuring sheet resistance and thickness of thin films and substrates
US5432457A (en) * 1994-01-28 1995-07-11 Northrop Grumman Corporation Capacitive disk probe
US5486768A (en) * 1994-05-31 1996-01-23 Southwest Research Institute Surface resistivity meter for determining surface degradation of high resistivity materials
US5955887A (en) * 1995-12-22 1999-09-21 The B. F. Goodrich Company Impedance type ice detector
US6508709B1 (en) 1999-06-18 2003-01-21 Jayant S. Karmarkar Virtual distributed multimedia gaming method and system based on actual regulated casino games
FR2850459B1 (fr) * 2003-01-29 2005-06-24 Pass Technologies Dispositif de surveillance de l'integrite du contact d'un joint
US8393954B2 (en) 2006-12-29 2013-03-12 Cfph, Llc Top performers
US8323102B2 (en) * 2006-10-06 2012-12-04 Cfph, Llc Remote play of a table game through a mobile device
US8398481B2 (en) 2006-08-31 2013-03-19 Cfph, Llc Secondary game
US7585217B2 (en) 2006-09-05 2009-09-08 Cfph, Llc Secondary game
US8070582B2 (en) 2007-03-01 2011-12-06 Cfph, Llc Automatic game play
US8398489B2 (en) 2007-04-05 2013-03-19 Cfph, Llc Sorting games of chance
US8764541B2 (en) 2006-09-19 2014-07-01 Cfph, Llc Secondary game
US7833101B2 (en) * 2006-08-24 2010-11-16 Cfph, Llc Secondary game
US8216056B2 (en) 2007-02-13 2012-07-10 Cfph, Llc Card picks for progressive prize
US10607435B2 (en) 2007-04-11 2020-03-31 Cfph, Llc Game of chance display
US9595169B2 (en) 2006-08-31 2017-03-14 Cfph, Llc Game of chance systems and methods
US8932124B2 (en) 2006-08-31 2015-01-13 Cfph, Llc Game of chance systems and methods
US8758109B2 (en) 2008-08-20 2014-06-24 Cfph, Llc Game of chance systems and methods
US9754444B2 (en) 2006-12-06 2017-09-05 Cfph, Llc Method and apparatus for advertising on a mobile gaming device
US9600959B2 (en) 2007-01-09 2017-03-21 Cfph, Llp System for managing promotions
JP4926688B2 (ja) * 2006-12-15 2012-05-09 日本碍子株式会社 静電チャックの誘電体層の体積抵抗率測定装置及びその装置を用いた測定方法
US8771058B2 (en) 2007-02-15 2014-07-08 Cfph, Llc Zone dependent payout percentage
US8500533B2 (en) 2007-08-29 2013-08-06 Cfph, Llc Game with chance element and strategy component that can be copied
US8142283B2 (en) 2008-08-20 2012-03-27 Cfph, Llc Game of chance processing apparatus
US8758111B2 (en) 2008-08-20 2014-06-24 Cfph, Llc Game of chance systems and methods
US8688517B2 (en) 2009-02-13 2014-04-01 Cfph, Llc Method and apparatus for advertising on a mobile gaming device
JP5350063B2 (ja) * 2009-04-24 2013-11-27 日置電機株式会社 シート抵抗測定装置およびシート抵抗測定方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4142143A (en) * 1977-11-18 1979-02-27 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Lightning ground system attachable admittance testing instrument

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1333449A (fr) * 1962-09-12 1963-07-26 électrodes à caoutchouc conducteur pour mesure de résistances de surfaces
US3967191A (en) * 1975-02-28 1976-06-29 Gte Sylvania Incorporated Method and apparatus for non-destructively measuring internal film resistance in a fluorescent lamp
CS202665B1 (cs) * 1975-10-01 1981-01-30 Milos Jurca Zařízení pro měření specifického odporu vodivých a polovodivých materiálů
US4218650A (en) * 1978-06-23 1980-08-19 Nasa Apparatus for measuring semiconductor device resistance
US4335350A (en) * 1980-05-23 1982-06-15 Chen James T C Apparatus for probing semiconductor wafers

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4142143A (en) * 1977-11-18 1979-02-27 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Lightning ground system attachable admittance testing instrument

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
EXBK/75 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0337117A2 (fr) * 1988-04-07 1989-10-18 EASTMAN KODAK COMPANY (a New Jersey corporation) Appareil de mesure en ligne de la résistivité interne d'une feuille
EP0337117A3 (fr) * 1988-04-07 1990-11-28 EASTMAN KODAK COMPANY (a New Jersey corporation) Appareil de mesure en ligne de la résistivité interne d'une feuille
CZ306726B6 (cs) * 2016-06-30 2017-05-24 Univerzita PalackĂ©ho v Olomouci Způsob měření rychlých změn nízkých hodnot povrchové vodivosti dielektrik v prostředí elektromagnetické interference síťového napětí a zařízení pro provádění tohoto způsobu měření

Also Published As

Publication number Publication date
US4546310A (en) 1985-10-08
US4446424A (en) 1984-05-01
GB8409005D0 (en) 1984-05-16
SE8106102L (sv) 1982-04-18
GB2143957B (en) 1985-09-25
GB2089051B (en) 1985-09-25
GB2143957A (en) 1985-02-20
IT8184138A0 (it) 1981-10-19
JPS5796274A (en) 1982-06-15
DE3140753C2 (de) 1983-04-07
FR2492535B1 (fr) 1982-11-12
IT1147501B (it) 1986-11-19
DE3140753A1 (de) 1982-06-24
GB2089051A (en) 1982-06-16
SE445783B (sv) 1986-07-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2492535A1 (fr) Resistivimetre de surface
EP0403344B1 (fr) Appareil de mesure d&#39;impédance surfacique
CA1323772C (fr) Dispositif pour realiser une mesure de la teneur en eau d&#39;un substrat, notamment de la peau
EP0792571A1 (fr) Procede et dispositif de mesure d&#39;un flux d&#39;ions dans un plasma
EP1118004A1 (fr) Procede et dispositif pour la localisation d&#39;un defaut d&#39;isolement d&#39;un cable electrique
EP3149505A1 (fr) Dispositif de détection de courant
CA1257904A (fr) Verification par mesure d&#39;impedance de continuite electrique
WO2016207508A1 (fr) Appareil pour mesurer un champ magnetique
FR2809821A1 (fr) Dispositif de connexion electrique etanche d&#39;electrodes par cable blinde et systeme pour mesures petrophysiques utilisant le dispositif
EP0493271B1 (fr) Pont de mesure de tension de référence pour dispositif de contrôle et de mesure de l&#39;isolement d&#39;un réseau électrique à tension continue
EP0533802B1 (fr) Evaluation du vieillissement des isolants
EP1688974B1 (fr) Condensateur à haute stabilité thermique pour des mesures sur des lignes haute-tension
WO1997018438A1 (fr) Procede et dispositif pour mesurer un ecart axial dans un systeme d&#39;alignement a fil tendu
FR3106002A1 (fr) Dispositif de détection capacitive comprenant un module de polarisation par induction
FR2723205A1 (fr) Sonde de mesure de resistance surfacique
FR3049351B1 (fr) Dispositif d&#39;essais de decharges partielles sur les cables
GB2207770A (en) Apparatus and methods for spectral analysis of electrical materials components and devices
FR2580403A1 (fr) Procede de determination des parametres d&#39;une fissure et dispositif pour sa mise en oeuvre
US2882501A (en) Micropotentiometer
FR2581196A1 (fr) Procede et dispositif de mesure de resistivite, notamment pour liquides dielectriques de resistivite tres elevee.
RU64755U1 (ru) Устройство неразрушающего определения механических напряжений в поверхностном слое изделий из металлов и сплавов
Ma et al. 50+ years of impedance measurement and spectroscopy, and implementation of virtual spectroscopy based on finite element analysis
FR2467408A1 (fr) Dispositif de mesure spectroscopique et differentielle de l&#39;angle de pertes et de la dispersion de dielectriques et procede de mise en oeuvre
JPH11344540A (ja) 電圧測定プローブ及び電圧測定装置
FR2598516A1 (fr) Procede et dispositif de mesure de l&#39;impedance d&#39;une electrode de terre en fonction de la frequence

Legal Events

Date Code Title Description
CL Concession to grant licences
AM Act modifying the rights related to an application or a patent
CL Concession to grant licences
RL Termination of a licence
CL Concession to grant licences