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專利名稱：水平調(diào)制型表面電位計傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種水平調(diào)制型表面電位計傳感器，可用于小試品分布電位的測定，能測量光導(dǎo)體的充電電位，光衰，安衰及殘余電位；也能測量駐極體的表面電荷密度和高分子薄膜的表面電位或者用來測量高阻抗材料的直流電壓，是靜電復(fù)印、靜電印刷、靜電攝影、靜電記錄等研究、生產(chǎn)單位必備的儀器，屬于傳感器技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
傳感器是信息時代的關(guān)鍵技術(shù)之一，它是獲取準(zhǔn)確可靠信息的重要手段，目前測量表面電位的傳感器靠國外進(jìn)口，一般直接感應(yīng)式傳感器在有帶電粒子或離子如高壓放電產(chǎn)生的環(huán)境中工作不穩(wěn)定，在塵土較多，濕度較大的環(huán)境中會產(chǎn)生漂移；旋轉(zhuǎn)葉片式傳感器時常產(chǎn)生“反常”誤差；集電式傳感器對人體產(chǎn)生有害的心理作用，受空氣流動的影響造成測量不準(zhǔn)確。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是發(fā)明一種操作簡便、測量準(zhǔn)確、能替代進(jìn)口的水平調(diào)制型表面電位計傳感器。
為實現(xiàn)以上目的，本實用新型的技術(shù)方案是提供一種水平調(diào)制型表面電位計傳感器，其特征在于，由止動螺釘、護(hù)圈、電極窗口、極片、固緊圈、外殼、電磁塊、振簧夾塊、插頭、左右音叉、基架、前置放大器、振簧組成，固緊圈設(shè)于外殼的下端，在固緊圈一側(cè)設(shè)有止動螺釘，護(hù)圈設(shè)于固緊圈內(nèi)，在護(hù)圈的底部設(shè)有電極窗口，在電極窗口中心的上端設(shè)有極片，極片與振簧的一端連接，振簧的另一端通過振簧夾塊垂直與左右音叉連接，左右音叉與基架連接，基架固定于外殼的內(nèi)壁，在左右音叉的內(nèi)側(cè)設(shè)有電磁塊，前置放大器通過固定板設(shè)于外殼內(nèi)，插頭設(shè)于外殼的一側(cè)，通過電纜與電磁塊連接，同時與前置放大器連接。
所述的護(hù)圈、固緊圈和外殼處于同一中心線。
本實用新型將被測物體的表面電位調(diào)制成交流信號輸入儀器再進(jìn)行檢測，電磁鐵以一定的頻率來驅(qū)動振簧，帶動極片一起振動，由于調(diào)制電極不斷地振動，使電極窗口不斷地開啟和關(guān)閉，致使測量電極與樣品表面之間耦合的電力線被切斷，因此測量電極上感應(yīng)出一交流電壓，從而將電極感應(yīng)到的直流信號調(diào)制成交流信號，經(jīng)前置放大器進(jìn)行阻抗變化后，輸入到儀器主機(jī)中進(jìn)行測量。
音叉能在很長時間內(nèi)保持其音的頻率不變，振動的振幅和溫度都不容易使頻率改變，音叉的頻率有高達(dá)每秒九萬周者，通常音叉都用鋼或彈性鋼制成。因音叉尺寸不大，發(fā)聲的輸出很少傳入空氣中，又因其振動方法，只有極少量的縱波成分沿叉柄振動，故此振動系統(tǒng)的阻滯極少。
本實用新型極片上的交流訊號決定于被測帶電體的電壓和極片的振動，不隨時間衰減，因此，這種儀表除可用作測量儀表外，還可用作固定接入的監(jiān)測儀表。
本實用新型的優(yōu)點是1.能替代進(jìn)口，采用非接觸式測量，不會使被測樣品電荷損失；2.本實用新型的表面電位計測光衰時邊界電場影響小；3.本實用新型的表面電位計響應(yīng)時間快，測量電極的窗口面積可以做得很大，且靈敏度高，分辨率強(qiáng)，操作方便。


圖1為水平調(diào)制型表面電位計傳感器結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明。
實施例1如圖1所示，為水平調(diào)制型表面電位計傳感器結(jié)構(gòu)示意圖，所述的水平調(diào)制型表面電位計傳感器由止動螺釘1、護(hù)圈2、電極窗口3、極片4、固緊圈5、外殼6、電磁塊7、振簧夾塊8、插頭9、左右音叉10、11、基架12、前置放大器13、振簧14組成。
固緊圈5安裝在外殼6的下端，在固緊圈5一側(cè)上有止動螺釘1，護(hù)圈2安裝在固緊圈5內(nèi)，所述的護(hù)圈2、固緊圈5和外殼6處于同一中心線，在護(hù)圈2的底部開有電極窗口3，所述的電極窗口3的直徑小于5mm，在電極窗口3中心的上端設(shè)有極片4，極片4與振簧14的一端連接，振簧14的另一端通過振簧夾塊8垂直與左右音叉10、11連接，左右音叉10、11與基架12連接，左右音叉10、11材料為鋼或彈性鋼，基架12固定于外殼6的內(nèi)壁，在左右音叉10、11的內(nèi)側(cè)安裝電磁塊7，前置放大器13通過固定板固定在外殼6內(nèi)，插頭9設(shè)于外殼6的一側(cè)，通過電纜與電磁塊7連接，同時與前置放大器13連接。
工作時，在電極窗口3的下面放一塊校驗板，將待測樣品放在電極窗口3與校驗板之間，極片4與所測樣品之間距離最大為5mm，插頭9與外界電源連接，電流通過電磁塊7以一定頻率來驅(qū)動振簧14并帶動極片4振動，使極片4與樣品之間的間隙發(fā)生變化，從而將極片4感應(yīng)到的直流信號調(diào)制成交流信號，經(jīng)前置放大器13進(jìn)行阻抗變換后輸入到儀器主機(jī)進(jìn)行電位測量。
實施例2本實用新型也能制成單音叉式，即將左音叉10除去，在除去一個音叉的位置加一塊固定塊15以此來保持整個裝置的平衡。
權(quán)利要求1.一種水平調(diào)制型表面電位計傳感器，其特征在于，由止動螺釘(1)、護(hù)圈(2)、電極窗口(3)、極片(4)、固緊圈(5)、外殼(6)、電磁塊(7)、振簧夾塊(8)、插頭(9)、左右音叉(10、11)、基架(12)、前置放大器(13)、振簧(14)組成，固緊圈(5)設(shè)于外殼(6)的下端，在固緊圈(5)一側(cè)設(shè)有止動螺釘(1)，護(hù)圈(2)設(shè)于固緊圈(5)內(nèi)，在護(hù)圈(2)的底部設(shè)有電極窗口(3)，在電極窗口(3)中心的上端設(shè)有極片(4)，極片(4)與振簧(14)的一端連接，振簧(14)的另一端通過振簧夾塊(8)垂直與左右音叉(10、11)連接，左右音叉(10、11)與基架(12)連接，基架(12)固定于外殼(6)的內(nèi)壁，在左右音叉(10、11)的內(nèi)側(cè)設(shè)有電磁塊(7)，前置放大器(13)通過固定板設(shè)于外殼(6)內(nèi)，插頭(9)設(shè)于外殼(6)的一側(cè)，通過電纜與電磁塊(7)連接，同時與前置放大器(13)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的垂直調(diào)制型表面電位計傳感器，其特征在于，所述的護(hù)圈(2)、固緊圈(5)和外殼(6)處于同一中心線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的垂直調(diào)制型表面電位計傳感器，其特征在于，所述的電極窗口(3)的直徑小于5mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的垂直調(diào)制型表面電位計傳感器，其特征在于，所述的極片(4)與所測樣品之間距離最大為12mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的垂直調(diào)制型表面電位計傳感器，其特征在于，所述的左右音叉(10、11)材料為鋼或彈性鋼。
專利摘要本實用新型涉及一種水平調(diào)制型表面電位計傳感器，其特征在于，包括電極窗口、極片、電磁塊、插頭、左右音叉、前置放大器、振簧，固緊圈設(shè)于外殼的下端，在固緊圈一側(cè)設(shè)有止動螺釘，護(hù)圈設(shè)于固緊圈內(nèi)，在護(hù)圈的底部設(shè)有電極窗口，在電極窗口中心的上端設(shè)有極片，極片與振簧的一端連接，振簧的另一端通過振簧夾塊垂直與左右音叉連接，左右音叉與基架連接，基架固定于外殼的內(nèi)壁，在左右音叉的內(nèi)側(cè)設(shè)有電磁塊，前置放大器通過固定板設(shè)于外殼內(nèi)，插頭設(shè)于外殼的一側(cè)，通過電纜與電磁塊連接，同時與前置放大器連接。本實用新型的優(yōu)點是能替代進(jìn)口，測量靈敏度高，分辨率強(qiáng)，操作方便。
文檔編號G01R29/00GK2807268SQ20052004217
公開日2006年8月16日 申請日期2005年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月6日
發(fā)明者朱強(qiáng), 胡瑞華, 張芷菁 申請人:上海電動工具研究所