专利名称：一种模拟静电场描绘仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种模拟静电场描绘仪，主要应用于大、中专院校物理实验教学。
背景技术：
电场可用电场强度和电位的空间分布来描述，在一般清况下，用数学方法求解静电场比较复杂和困难，往往借助于实验进行测量，而直接测量静电场的分布很困难，首先，测量仪器只能采用静电式仪表，一般用的磁电式电表，有电流才有反应，而静电场不会有电流，自然不起作用；其次，因为测量仪表引入电场会因静电感应作用使原静电场发生变化。为此，常用稳恒电流场模拟静电场的方法来间接测量静电场，此种实验方法叫“模拟法”。传统的模拟静电场描绘仪的导电介质是导电纸、水，随着科学技术的发展，导电微晶以其独特的优势正逐渐取代导电纸和水。但是，不管是传统的还是现代的模拟静电场描绘仪，都存在着明显的不足稳恒电流场与描绘板为上下两层，其探针和描绘笔分别固定在上下两弹片上，描绘时探针和描绘点很难在同一直线上，因此，必将带来较大的误差。
发明内容
为了解决静电场描绘过程中探针和描绘点不在同一直线上的问题，本实用新型提供一种新型模拟静电场描绘仪，该模拟静电场描绘仪不仅解决了探针和描绘笔的不同轴问题，而且使描绘变得直观和简单。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是它含模拟静电场测试仪、坐标纸、有机玻璃平台、激光描点处、支柱、激光探针、底座、导电微晶电极板。模拟静电场测试仪含机箱、电源正极、电源负极、电压表、电压调节钮、电缆插座。坐标纸平铺在有机玻璃平台上。激光探针含激光出孔、激光器、激光器金属套、金属横梁、电缆、金属探针、激光探针座。导电微晶电极板含接线柱正极、接线柱负极、导电微晶涂层、环氧树脂基板、正电极、负电极，接线柱正极与正电极电连接，接线柱负极与负电极电连接，正电极和负电极均与导电微晶涂层电连接。底座上固定有四根支柱，支柱上端固定有机玻璃平台，导电微晶电极板置于有机玻璃平台下方的底座上，激光探针的金属探针可在导电微晶涂层表面上任意位置滑动。模拟静电场测试仪的电源正极和电源负极分别与导电微晶电极板上的接线柱正极和接线柱负极通过导线电连接，金属探针与激光器金属套、金属横梁电连接，金属横梁通过电缆与电缆插座电连接，导电微晶涂层表面上任意位置的电势通过金属探针由电压表测量显示。激光器通过电缆与电缆插座电连接，激光器发出的激光束通过激光出孔在有机玻璃平台的坐标纸上激光描点处产生亮点，激光束与金属探针在同一垂直线上，因此，导电微晶涂层表面上任意位置的电势点可在坐标纸上对应的描出。
本实用新型的有益效果是，激光器发出的激光束与金属探针在同一垂直线上，导电微晶涂层表面上任意位置的电势通过金属探针由电压表测量显示，激光束穿过有机玻璃平台，在坐标纸上激光描点处产生亮点，描出其亮点位置即为金属探针所测电场对应的电势点，彻底解决了探针和描绘点不在同一直线上的问题。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是
图1中模拟静电场测试仪结构示意图。
图3是
图1中激光探针结构示意图。
图4是
图1中导电微晶电极板结构示意图。
图中1.模拟静电场测试仪，2.坐标纸，3.有机玻璃平台，4.激光描点处，5.支柱，6.激光探针，7.底座，8.导电微晶电极板，9.机箱，10.电源正极，11.电源负极，12.电压表，13.电压调节钮，14.电缆插座，15.激光出孔，16.激光器，17.激光器金属套，18.金属横梁，19电缆，20.金属探针，21.激光探针座，22.接线柱正极，23.接线柱负极，24.正电极，25.负电极，26.环氧树脂基板，27.导电微晶涂层。
具体实施方式
在
图1中，底座(7)上固定有四根支柱(5)，支柱(5)上端固定有机玻璃平台(3)，坐标纸(2)平铺在有机玻璃平台(3)上，导电微晶电极板(8)置于有机玻璃平台(3)下方的底座(7)上。如图2所示的电源正极(10)和电源负极(11)分别与如图4所示的接线柱正极(22)和接线柱负极(23)通过导线电连接，电压调节钮(14)用来调节电源正极(10)和电源负极(11)之间的电压，电压表(12)用来测量来自电缆插座(14)的电压信号，如
图1的模拟静电场测试仪(1)的另一路电源通过电缆插座(14)、如图3所示的电缆(19)与激光器(16)电连接。如图3所示的金属探针(20)与激光器金属套(17)、金属横梁(18)电连接，金属横梁(18)通过电缆(19)与如图2所示的电缆插座(14)电连接。如图4所示的环氧树脂基板(26)上均匀涂有导电微晶涂层(27)，接线柱正极(22)与正电极(24)电连接，接线柱负极(23)与负电极(25)电连接，正电极(24)和负电极(25)均与导电微晶涂层(27)电连接，对正电极(24)和负电极(25)输入稳恒电压时，将在正电极(24)和负电极(25)之间的导电微晶涂层(27)中形成稳恒电流场。如图3所示的金属探针(20)可在如图4所示的导电微晶涂层(27)表面上任意滑动，对应点的电势由如图2所示的电压表(12)测量显示。如图3所示的激光器(16)发出的激光束通过激光出孔(15)在如
图1所示的有机玻璃平台(3)的坐标纸(2)上激光描点处(4)产生亮点，激光器(16)发出的激光束与金属探针(20)在同一垂直线上，因此，如图4所示的导电微晶涂层(27)表面上任意位置的电势点可在如
图1所示的坐标纸(2)上对应的描出。
权利要求1.一种模拟静电场描绘仪，它含模拟静电场测试仪、坐标纸、有机玻璃平台、激光描点处、支柱、激光探针、底座、导电微晶电极板，模拟静电场测试仪含机箱、电源正极、电源负极、电压表、电压调节钮、电缆插座，激光探针含激光出孔、激光器、激光器金属套、金属横梁、电缆、金属探针、激光探针座，导电微晶电极板含接线柱正极、接线柱负极、正电极、负电极、环氧树脂基板、导电微晶涂层，其特征是激光器通过电缆与电缆插座电连接，激光器发出的激光束与金属探针在同一垂直线上，激光器发出的激光通过激光出孔在有机玻璃平台的坐标纸上激光描点处产生亮点，金属探针与激光器金属套、金属横梁电连接，金属横梁通过电缆与电缆插座电连接，导电微晶涂层表面上任意位置的电势通过金属探针由电压表测量显示，描出其亮点位置即为金属探针所测电场对应的电势点。
2.根据权利要求1所述的模拟静电场描绘仪，其特征是导电微晶电极板与玻璃板平行放置，玻璃板上放置描绘纸。
3.根据权利要求1所述的模拟静电场描绘仪，其特征是金属探针在导电微晶涂层表面上任意位置的电势通过金属探针由电压表测量显示，可见光光束与金属探针在同一直线上。
专利摘要一种模拟静电场描绘仪，主要应用于大、中专院校物理实验教学。它含模拟静电场测试仪、坐标纸、有机玻璃平台、激光描点处、支柱、激光探针、底座、导电微晶电极板。激光探针含激光出孔、激光器、激光器金属套、金属横梁、电缆、金属探针、激光探针座。导电微晶电极板置于有机玻璃平台下方的底座上。激光器发出的激光束与金属探针在同一垂直线上，导电微晶涂层表面上任意位置的电势通过金属探针由电压表测量显示，激光束在有机玻璃平台的坐标纸上激光描点处产生亮点，描出其亮点位置即为金属探针所测电场对应的电势点，彻底解决了探针和描绘点不在同一直线上的问题。
文档编号G09B23/00GK2932530SQ200620051679
公开日2007年8月8日 申请日期2006年7月18日 优先权日2006年7月18日
发明者陈光伟, 文景, 杨国慧 申请人:陈光伟, 文景, 杨国慧