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數字電荷儀方案

2021-12-28  閱讀(464)

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靜電的實質是存在剩余電荷。電荷是,的有關靜電現象本質方面的物理量。電位,電場,電流等有關的量都是由于電荷的存在或電荷的移動而產生的物理量。在科研院所、高等院校、檢測站和工礦企業等經常需要測量物體的電荷或電荷密度。
本儀器是為測量物體的電荷量而設計的3 1/2位數字顯示電荷量儀,直接讀出電荷量值。由于采用了大規模集成電路、高輸入阻抗運放和靜電電容器等元件,使得本儀器具有精度高、性能穩定、體積小、操作簡單、使用方便等優點。可以配合形狀大小的法拉第筒等優點。
二、主途
測量%靜電工作服和紡織品的帶電電量以及帶電電荷密度(,GB12014的和GB12704的要求)。 
測量%種粉體、液體、固體的帶電電荷量。 
測量靜電火花放電電量。 
研究摩擦帶電系列。 
測量靜電導體的電容量。
超微小電荷分辯率100fC (=0.1pC=0.0001nC) 
測量物體表面電位及電荷面密度。
三、 特點
1.超微弱電荷量測量 
2.計算,以數字直接顯示電荷量值。
3.測量范圍寬,適應不同被測對象的需要。 
4.精度高,分辨率高,線性好。 
5.讀數穩定。 
6.設有清零開關,清零操作方便。
四、主要,指標
1、測量范圍:±0.1pC -200nC (±1×10-13 - ±2×10-7 )。
2、顯  示:4 1/2 位數碼顯示,可以顯示電荷的正負,性。負,性顯示“-"號。
3、準 確 度:± (0.5% 讀數 + 2 數位)。
4、電  源:直流9V電池 或 220V, 50HZ 交流電, 耗電約 1W。
5、使用環境:-10℃ ─ 45℃ ,80% RH。
6、尺  寸:220 mm x 230 mm x 70 mm。
7、質  量:約 2kg。
五、典型應用
1.檢測%靜電工作服和紡織品的帶電電量
按照,標準GB12014-89《%靜電工作服》將工作服放入滾筒擦機摩擦內使其帶電,把帶靜電后的工作服投入法拉第筒內,從EST111型數字電荷儀上讀出電荷量值。復零后可進行下,測量。若是測量紡織品的帶電電荷量,可按照,標準GB/T 12703-91《紡織品靜電性能測試方法》進行。
2.測量%種粉體、液體、固體的帶電電荷量
測量粉體的帶電電荷量時,可根據被測粉體的多少制作不同形狀和不同規格的法拉第筒。粉體帶電的方式可以是摩擦帶電或在電場中荷電。如測量粉塵在電場中的荷電。也可以讓粉體從滑槽中滑下帶電。
3.測量火花放電電荷轉移量
當帶有靜電的靜電非導體與接地金屬體接近時會發生火花放電。用EST111 型數字電荷儀能測量出放電電量。
4.測量金屬體的自電容和互電容量
讓金屬體帶上靜電(電壓為V)后用法拉第筒和電荷量儀測出金屬球的帶電電荷量Q,由公式C=Q/V 計算出電容量。
六、使用方法
(一)、配置合適的法拉第筒
 使用EST111A型數字電荷儀測量 非導體電荷量時,應與法拉第筒相配合。若測量金屬導體的電荷量,可以不用法拉第筒。
法拉第筒的大小可以根據被測物體的大小而定。其大小要求足夠放入整個被測物體。其結構是由金屬內筒(或其它形狀的金屬容器)和金屬外筒組成,內外筒之間的,緣電阻要求在1013Ω以上,內外筒之間可有蓋或無蓋。但為%止外部干擾而影響讀數的穩定,在測量微小電荷 量時,物別是用20nC量程時, 應使用內蓋和外蓋,而且內蓋須有,緣的提把以免蓋內蓋時人體與內筒形成電荷泄漏通路。內外筒的,緣材料 可選用聚氯乙烯,聚乙烯,聚四氟乙烯或其它塑料泡沫等。
(二)、面板控制說明
1.電源開關(POWER ON)。把這開關向上撥至 ON 位置,儀器接通電源,同時數碼管顯示數字。
2.量程開關。共3個量程: 2nC, 20nC; 200nC
3.顯示結果。顯示結果由四位數字組成,高位只顯示“1"或不顯示。顯示值為“1999"或“-1999"。過量程顯示“1",后面三位數字不顯示。
4.輸入端(INPUT)。此端為儀器的輸入端,應與法拉第筒相連。儀器芯線與法拉第筒內筒相連,儀器地(屏蔽線)與法拉第筒外筒相連。
5.調零旋鈕(ZERO)與清零開關(ZERO CHECK)。測量之前應調好零位。將清零開關按下清零,當量程處在20nC或%低量程時有時清零開關復位后,顯示不為零, 這是由于開關的接觸起電造成的而不是清零開關的問題。為了使讀數準確,可再細調調零旋鈕使得顯示值為“000"即可。或從測量結果中減去開始的讀數(記住,應該記下讀數的正負)。
(三)、使用步驟:
1.接通電源:把電源開關撥至 ON 位置,儀器接通電源,同時數碼發管顯示。
2.選擇量程:根據被測物體帶電電量的多少選擇合適的量程。若事先不能估計被測物體帶電電量的多少,應把量程開關撥至量程(200nC), 以免過電壓燒壞儀器內部靜電計放大器。若讀數很小或讀數為零,可逐漸換用較小的量程。
3.調整零點:將清零開關(ZERO CHECK)按住不松手,同時仔細調節調零旋鈕(ZERO),使得顯示值為“000"即可。
4.測   量:清零后便可測量,在測量過程中若顯示為“1",此時應清零,換用較大的量程,以免過高電壓燃壞儀器。
注意!若顯示為“1",此時應清零,換用較大的量程,以免過高電壓燃壞儀器!

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