[发明专利]一种测量静电场方向及其强度大小的方法和仪器

权利要求书

1.一种测量静电场方向及其强度大小的方法，其特征在于，包含以下步骤：定义机身的最长边为y轴，次长边为x轴，最短边为z轴，xy平面正对着使用者，包活检测、滤波、放大、逻辑比较判断是否平行或垂直于电场、调整仪器位置、读数的步骤，手持仪器在它的xy平面上沿z轴缓慢旋转，然后在它的yz平面上沿x轴缓慢旋转，以确定电场的方向和强度。

2.一种测量静电场方向及其强度大小的仪器，包括线路板(5)、长型探头(4)和机身(3)，其特征在于，所述线路板(5)和长型探头(4)均安装在机身(3)的内部并平行于机身的y轴，长型探头(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，长型探头(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；使用时将仪器在它的xy平面上沿z轴缓慢旋转，测得最大值并停止此位置，然后在它的yz平面上沿x轴缓慢旋转，再次测得最大值，此时此位置长型探头的方向就是电场的方向，所测得大值就是电场的强度。

3.一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；使用时将仪器在它的xy平面上沿z轴(即是相对于使用者的左右)缓慢旋转，直到读数为零并停止在此位置，此时电场方向落在yz平面上，然后在它的yz平面上沿x轴(即是前后)缓慢旋转，直到读数为零，此时电场方向和y轴平行，此位置即是探头二(12)、探头三(13)和探头四(14)所在面垂直的方向就是电场的方向，所测得值就是电场的强度。

4.根据权利要求2或3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在探头上感应到一定强度的信号。

5.根据权利要求2或3所述的一种测量静电场方向及其强度大小的仪器，所述机身有开口以便电场能透过机身在探头上感应到一定强度的信号。

6.根据权利要求2所述的一种测量静电场方向及其强度大小的仪器，其特征在于，所述线路板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。

7.根据权利要求3所述的一种测量静电场方向及其强度大小的仪器，其特征在于，电压比较器U1对探头二(12)和探头四(14)检测到的信号进行比较放大，左右旋转仪器直到探头二(12)和探头四(14)相等的D5发亮；U4对探头二(12)、探头三(13)检测到的的信号进行比较，前后旋转仪器直到探头二(12)、探头三(13)相等的D10发亮；当D5和D10同时发量时，此时电场方向和y轴平行，此位置即是探头二(12)、探头三(13)和探头四(14)所在面垂直的方向就是电场的方向，探头一(11)、探头三(13)所测得值就是电场的强度。

8.根据权利要求7所述的一种测量静电场方向及其强度大小的仪器,其特征在于，电压比较器U1采用芯片AD620,绝对值电路采用OP07。

9.根据权利要求2或3所述的一种测量静电场方向及其强度大小的仪器，其特征在于：采用微处理、数模转换和模数转换技术，模数转换读取电场强度大小，用数模转换显示读数，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。