[发明专利]一种监测航天器深层介质充电电位的装置

权利要求书

1.一种监测航天器深层介质充电电位的装置，其特征在于：所述装置包括：电子过滤器(1-1)、介质样品(1-2)、感应电极(1-3)、音叉(1-4)、信号处理电路(1-5)、驱动电路(1-6)、压电晶体(1-7)、底座(1-8)、样品室内壁(1-9)和样品室外壳(1-10)；

其中，样品室外壳(1-10)为中空的圆柱形结构，底端和顶端有外沿；电子过滤器(1-1)为顶端封闭、底端开口的中空圆柱形结构，顶端有外沿，顶端中心设有圆形凹槽，保证引起内带电的电子通过；介质样品(1-2)上表面镀金属膜且接地，下表面也镀金属膜，且下表面金属膜上刻蚀出一个环形空隙，称为刻蚀环(2-2)，使金属膜分割为两部分，一部分为中心圆形部分，称为环内金属膜(2-3)，另一部分为外围环形部分，称为外围金属膜(2-1)，环内金属膜(2-3)、刻蚀环(2-2)和外围金属膜(2-1)构成同心圆，外围金属膜(2-1)接地；

样品室外壳(1-10)置于底座(1-8)上方，其底端外沿与底座(1-8)固连；中空的圆柱形样品室内壁(1-9)套装在样品室外壳(1-10)内，样品室内壁(1-9)的外径与样品室外壳(1-10)内径相配合，样品室内壁(1-9)底端与底座(1-8)接触；介质样品(1-2)置于样品室内壁(1-9)上方，其直径与样品室外壳(1-10)内径相配合；电子过滤器(1-1)套装在样品室外壳(1-10)内，且底端与介质样品(1-2)接触，顶端外沿与样品室外壳(1-10)顶端外沿固连；音叉(1-4)置于介质样品(1-2)、样品室内壁(1-9)、底座(1-8)构成的腔室内，与样品室内壁(1-9)固连，感应电极(1-3)置于音叉(1-4)上方和介质样品(1-2)下方，音叉(1-4)底部尖齿上安装一个压电晶体(1-7)，压电晶体(1-7)外接驱动电路(1-6)，驱动音叉(1-4)振动；感应电极(1-3)外接信号处理电路(1-5)。

2.根据权利要求1所述的一种监测航天器深层介质充电电位的装置，其特征在于：所述电子过滤器(1-1)顶端凹槽的直径为15mm，凹槽下方过滤器的厚度为0.2mm，凹槽之外的其它部分厚度为2mm。

3.根据权利要求1所述的一种监测航天器深层介质充电电位的装置，其特征在于：所述电子过滤器(1-1)材料为铝。

4.根据权利要求1所述的一种监测航天器深层介质充电电位的装置，其特征在于：所述介质样品(1-2)材料为聚酰亚胺，直径为30mm，厚度为1.6mm。

5.根据权利要求1所述的一种监测航天器深层介质充电电位的装置，其特征在于：所述介质样品(1-2)上表面和下表面镀的金属膜为铜膜，下表面金属膜的厚度为10nm，刻蚀环(2-2)的内径为14mm，外径为20mm。

6.根据权利要求1所述的一种监测航天器深层介质充电电位的装置，其特征在于：所述介质样品(1-2)与感应电极(1-3)之间的垂直距离为10mm。

7.根据权利要求1所述的一种监测航天器深层介质充电电位的装置，其特征在于：所述样品室内壁(1-9)厚度小于5mm。

8.根据权利要求1所述的一种监测航天器深层介质充电电位的装置，其特征在于：所述样品室外壳(1-10)和底座(1-8)均采用金属材料。