ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Теория зонда для исследования поля короны постоянного тока из "Корона переменного тока" Сущность методики зондовых измерений заключается в следующем. На зонд, помещенный в исследуемую точку внешней зоны поля коронного разряда, от постороннего источника задается потенциал, и измеряется ток па зонд в зависимости от величины этого потенциала. Полученная таким образом вольт-амперная характеристика зонда (рис. 2-1) состоит из лгшейпой и криволинейной частей. По этой характеристике определяются произведение подвижности ионов на нх плотность кр (по тангенсу угла наклона ее линейной части) и потенциал поля 7о в исследуемой точке (по точке пересечения продолжения линейной части характеристики с осью потенциалов). [c.52] В условиях, ири которых обычно проводятся изме-зения зондом Сато, диффузией можно пренебречь Л. 31]. Отсюда следует, что происхождение криволи-нейпой части вольт-амперной характеристики зонда нельзя объяснить диффузией ионов, как это считает Сато. [c.53] Здесь L — криволинейная координата, отсчитываемая вдоль силовой линии в направлении дбижспия ионов. [c.53] Размеры зонда, которым исследуется поле, всегда можно выбрать такими, что везде на расстояниях, сравнимых с ними АЕ х, у) много меньше о . [c.54] у) —того же порядка малости, что иАЕ(х,у), т. е. Д1 (х, )1 много меньше о . [c.54] Кроме того, будем считать, что влияние зонда на величину тока исследуемого разряда незначительно. Рассмотрение проведем для зонда цилиндрической формы. [c.54] Отсюда следует, что при т ( з —4яаео о = — 7о) напряженность поля сохраняет свой знак на всей поверхности зонда и направлена к его центру. Следовательно, зонд при этом собирает полол ительные ионы всей своей поверхностью (рис. 2-2,6). При —1 т 1 (рис. 2-2,а) на части поверхности зонда напряженность направлена от нее и в этой ее части ионы на зонд не поступают, т. е. плотность объемного заряда здесь равна нулю. [c.55] Отсюда следует, что ток в начале линейной части характеристики в я раз больше тока в середине криволинейной части. [c.57] Если /о+ и /о-, то вольт-амперная характеристика зонда вообще не будет иметь криволинейной части, а будет целиком линейной. [c.58] При т или —1 на зонд попадают ионы только одного знака и наличие в поле ионов обратного знака не сказывается на величине тока. Отсюда следует, что теория характеристики зонда- те линейной части од на-кова как для униполярного, так и для биполярного случаев. [c.58] Выражение (2-16) дает прямолинейную часть характеристики зонда. Заметим, что оно справедливо для зонда любой формы (плоского, цилиндрического, сферического и др.). [c.58] Для определения по характеристике зонда в ее линейной части произведения рк необходимо знать величину заряда зонда з- Непосредственное измерение заряда затруднительно. Наиболее просто можно измерить потенциал зонда относительно одного из главных электродов. Следовательно, для решения задачи нужно найти связь между потенциалом зонда и его зарядом. [c.58] В уравнении (2-20) содержится неизвестная функция Д6 з(Д об) представляющая собой изменение доли потенциала зонда Уз( об), вызванное изменением количества объемного заряда в пространстве при изменении заряда зонда. [c.59] Полученное уравнение аналогично уравнению (2-24) для одиночного зонда и отличается лишь тем, что величина емкости определяется здесь точно, а не приближенно. [c.61] При практическом осуществлении зондовых исследований поля короны постоянного тока обычно вольт-ам-перную характеристику зонда получают на основании измерений при помощи стрелочных приборов, что связано с осуществлением большого количества замеров и, следовательно, с большой затратой труда и времени как на сами измерения, так и на обработку их результатов. Процесс измерений и обработки существенно упрощается при использовании осциллографической методики измерений, развитой и обоснованной в [Л. 32]. [c.61] Суть методики кратко заключается в том, что на зонд при измерениях, кроме постоянного напряжения, подается переменная составляю1цая напряжения низкой частоты. При выполнении определенных требований относительно частоты этого напряжения оказывается возможным получить на экране осциллографа нужную часть вольт-ам-перной характеристики зонда. [c.61] При удовлетворении условия (2-28) ионный ток на зонд оказывается значительно больше тока смещения, благодаря чему и удается получить осциллограмму вольт-амперной характеристики зонда, полностью совпадающую с характеристикой, полученной при измерениях с помощью стрелочных приборов. [c.61] Вернуться к основной статье