SU454509A1 - Устройство дл измерени распределени потенциалов электрического пол электретов - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к производству электретных пленочных микрофонов, электретных датчиков, моделировани  полей с помощью электретов, фокусирующих устройств.

Известно устройство измерени  потенциала электрического пол  электретов с использованием металлического зонда, основанное на принципе внесени  зонда в измер емую точку электрического пол  электрета, состо щее из зонда, блока перемещени  зонда, электростатического вольтметра и пермалоевого экрана. Потенциал конца зонда считываетс  при помощи электростатического вольтметра. Однако использование данного устройства приводит к значительному искажению, во-первых, электрического пол  при внесении зонда; во-вторых , изменение потенциала пол  возможно лишь в ограниченной области под зондом; в-третьих, происходит искажение показаний за счет усреднени  потенциала по длине зонда; в-четвертых, устройство имеет малую разрешающую способность; в-п тых, нестабильность показаний измерений за счет натекани  на зонд зар да через промежуток «образец- в-шестых, сложность обслуживани  устройства; в-седьмых, большое врем  измерени ; в-восьмых, громоздкость установки из-за необходимости тщательного экранировани .

Цель изобретени  - повыщение разрешающей способности измерени  неискаженного

распределени  потенциала электрического пол  по поверхности электрета, т. е. увеличение точности измерени . В предлагаемом изобретении блок, работающий на принципе электрооптического эффекта , введен между пол ризатором и монохроматическим фильтром, а цифровой компаратор включен между выходом двоично-дес тичных позиционных дешифраторов и входом элемента регулируемой выдерлски времени.

На фиг. 1 приведена схема устройства моделировани  потенциала электрического пол  электретов; на фиг. 2 изображено подключение дешифраторов в схеме совпадени .

Устройство содержит источник света 1, коллиматор 2, фильтр-монохроматор 3, пол ризатор 4, прозрачный электрод 5, соединенный с электретом 6, который св зан с кристаллом KDP7, контактируюшим с прозрачным электродом 8, за ним располагаетс  фильтр-монохроматор 9, за которым находитс  анализатор 10 и источник напр жени  И. Анализатор контактирует со светочувствительной поверхностью видеотрубки 12, в свою очередь

подключенной к монитору 13 и к электронному ключу 14. Выход блокинг-генератора кадров монитора 13 подключен к шине «сброс счетчика 15, а выход блокинг-генератора строк подключен к счетному входу счетчика. Кодовый выход кал-:дой декады счетчика 16 соединен с входами дешифраторов 16-18 (см. фиг. 2). Подключение дешифраторов к схеме 19 совпадени  происходит через галетные переключатели 20-22. Такое подключение дает возможность получить на выходе схемы 19 совпадени  импульс, соответствуюший равенству кодов уставки и счетчика без промежуточного формировани  кода уставки в виде электрических потенциалов и при отсутствии электронных схем поразр дного сравнени  упом нутых кодов. Схема совпадени  19 (см. фиг. 1) соединена с регулируемым элементом 23 выдержки времени. Выход этого элемента подключен к управл ющему входу электронного ключа 14, выход которого в свою очередь подключен к импульсному цифровому вольтметру 24.

Устройство работает следующим образом. Свет, получаемый от источника света 1, проходит через коллиматор 2, представл   далее параллельный пучок света; затем, проход  через фильтр-монохроматор 3, преобразуетс  в монохроматический пучок; после этого с помощью пол ризатора 4 получаетс  плоскопол ризованный монохроматический свет; затем проход  через прозрачный электрод 5, через электрет 6, кристалл 7 и прозрачный электрод 8, плоскопол ризованный свет в кристалле KDP 7, наход щемс  в электрическом поле электрета бив поле электрически соединенных электродов 5 и 8, через источник электрического напр жени  И преобразуетс  в эллиптически пол ризованный свет, причем, чем больше потенциал точки поверхности электрета, тем больше перпендикул рна  составл юща  света в эллипсе пол ризации. После прохождени  через фильтр 9 свет проходит через скрещенный -анализатор 10, где выдел етс  перпендикул рна  составл юща  света. Далее потенциальна  картина поверхиости электрета, преобразованна  в  ркостную , воздействует на светочувствительную поверхность видеотрубки 12. Электрический сигнал с видеотрубки поступает на монитор 13. На экране монитора высвечиваетс  полна  картина распределени  потенциала на поверхности , электрета и может быть использована дл  предварительной, визуальной оценки ее характера. Дл  замера абсолютного потенциала произвольной точки поверхности электрета ненользуетс  цифрова  селектирующа  система . Сигнал с блокинг-генератора гащени  кадров поступает на шину «сброс счетчика 15, привод  его в исходное состо ние «000. Сигнал с блокинг-генератора строк заполн ет счетчик по счетному входу. В любой момент код счетчика соответствует номеру строки, разворачиваемой монитором. Дл  выбора определенной точки на поверхности электрета, подлежащей измерению, необходимо установить галетные переключатели, соответствующие единицам, дес ткам и сотн м счетчика, в полол ение, отображающее номер выбранной строки кадра, и установить выдержку времени элемента 23 равной времени прохождени  электронного луча от левой границы кадра до выбранной точки. Как только код счетчика оказываетс  равным номеру выбранной строки, считывающие щетки галетных переключателей одновременно оказываютс  под напр жением. Совместное воздействие трех сигналов, поступаюплих на схему совпадений 18, вызывает по вление импульса на ее выходе, который запускает элемент 23 регулируемой выдержки времени. Задний фронт импульса, полученного на элементе выдержки времени, кратковременно открывает ключ 14 по коммутирующему входу, через который электрический сигнал, соответствующий освещенности измер емой точки поверхности анализатора, проходит на импульсный цифровой вольтметр 24. Показание цифрового вольтметра может быть либо считано визуально , либо отпечатано на БПМ или телетайпе, что особенно важно при последуюп1ем вводе полученной информации в ЦВМ.

Предмет изобретени 

Устройство дл  измерени  распределени  потенциалов электрического пол  электретов, содержащее расположенные на одной оптической оси источник света, коллиматор, первый фильтр-монохроматор, пол ризатор, второй фильтр-монохроматор, и анализатор, подключенный к видеоконтрольному блоку, выходы которого соединены соответственно с входами электрического ключа и счетчика, соединенного с дещефраторами, а ко второму входу электронного ключа подключен элемент регулировани  выдержки времени, отличающеес  тем, что, с целью увеличени  точности измерени , оно содержит расположенные на одной оптической оси между пол ризатором и вторым фильтром-монохроматором первый прозрачный электрод, кристалл KDP и второй прозрачный электрод, схему совпадени  и пакетные переключатели, причем первый прозрачный электрод через электрет соединен с кристаллом KDP и через источник напр жени  со вторым прозрачным электродом, а выход дешифратора через пакетные переключатели соединен с входом схемы совпадени , выход которой подключен к входу элемента регулировани  выдержки времени. .5 56 7S5« J X..7/J Z ; 1

1 kq ii-o|