[发明专利]一种圆柱形空域电场传感器及其空间电场强度测量方法及系统

权利要求书

1.一种圆柱形空域电场传感器及其空间电场强度测量方法，所述方法包括：

分别在第一电机驱动传感器的第一感应结构和第二电机驱动传感器的第二感应结构的表面产生第一感应电流和第二感应电流；其中所述第一感应结构和所述第二感应结构为半径相同、并且长度相同的空心半圆柱体，所述第一感应结构和所述第二感应结构为相同的金属材料；

将第一感应电流转化为第一直流电压信号；将第二感应电流转化为第二直流电压信号；

基于所述第一直流电压信号和所述第二直流电压信号之间的差异值计算获取合成电场的测量值。

2.根据权利要求1所述的方法，在分别在第一电机驱动传感器的第一感应结构和第二电机驱动传感器的第二感应结构的表面产生第一感应电流和第二感应电流之前，还包括：

通过第一电机驱动传感器的第一感应结构在电场中旋转；通过第二电机驱动传感器的第二感应结构在电场中旋转；所述第一感应结构和所述第二感应结构同时开始旋转，转速不相同。

3.根据权利要求1所述的方法，通过第一电机驱动传感器的第一感应结构在电场中旋转；通过第二电机驱动传感器的第二感应结构在电场中旋转，包括：

通过电机控制电路发送控制信号控制所述第一电机和所述第二电机；

所述传感器的第一电机的电机轴上设置第一光电检测器，所述传感器的第二电机的电机轴上设置第二光电检测器；

所述第一光电检测器和所述第二光电检测器均包括光电二极管和光电晶体管。

4.根据权利要求1所述的方法，将第一感应电流转化为第一直流电压信号；第二感应电流转化为第二直流电压信号，包括：通过第一信号处理电路对第一感应电流进行处理，转化为第一直流电压信号；通过第二信号处理电路对第二感应电流进行处理，转化为第二直流电压信号；

通过第一信号处理电路对第一感应电流进行一级放大、二级放大和滤波整流，转化为第一直流电压信号；

通过第二信号处理电路对第二感应电流进行一级放大、二级放大和滤波整流，转化为第二直流电压信号。

5.根据权利要求1所述的方法，所述第一感应结构固定在所述第一电机的机轴上，所述第二感应结构固定在所述第二电机的机轴上；

所述第一电机的转速为300rpm到700rpm；所述第二电机的转速为80rpm到200rpm；

所述第一感应结构和所述第二感应结构为铝质材料；所述第一感应结构和所述第二感应结构的长度为10CM、半径为5CM。

6.一种圆柱形空域电场传感器及其空间电场强度测量系统，所述系统包括：第一感应结构，第二感应结构，第一电机，第二电机，第一信号处理电路，第二信号处理电路；

分别在第一电机驱动传感器的所述第一感应结构和第二电机驱动传感器的所述第二感应结构的表面产生第一感应电流和第二感应电流；其中所述第一感应结构和所述第二感应结构为半径相同、并且长度相同的空心半圆柱体，所述第一感应结构和所述第二感应结构为相同的金属材料；

将第一感应电流转化为第一直流电压信号；将第二感应电流转化为第二电压信号；基于所述第一直流电压信号和所述第二直流电压信号之间的差异值计算获得电场的测量值。

7.根据权利要求6所述的系统，所述系统还包括：

通过第一电机驱动传感器的第一感应结构在电场中旋转；通过第二电机驱动传感器的第二感应结构在电场中旋转；所述第一感应结构和所述第二感应结构同时开始旋转，转速不相同。

8.根据权利要求6所述的系统，通过第一电机驱动传感器的第一感应结构在电场中旋转；通过第二电机驱动传感器的第二感应结构在电场中旋转，包括：

通过电机控制电路发送控制信号控制所述第一电机和所述第二电机；

所述传感器的第一电机的电机轴上设置第一光电检测器，所述传感器的第二电机的电机轴上设置第二光电检测器；

所述第一光电检测器和所述第二光电检测器均包括光电二极管和光电晶体管。