[发明专利]一种静电电荷分析仪校准装置及静电电容器测量方法

摘要

本发明公开的静电电荷分析仪校准装置和静电电容测量方法，采用了电荷摆渡器通过机械旋转的接触电刷和摆渡电容器，将标准直流高压源的电荷传递到被校准仪器平板上，在平板电压校准时增加了安全性，即使人员接触裸露电极也不至于受伤，电荷摆渡器中电刷电路的两组串联电阻顺序接触方式，使充放电过程不产生静电火花，不对环境产生电磁干扰。本发明提出了衰减时间校准的两个技术方案，利用放电电容器接触平板电极模拟平板电极放电过程，控制平板电压穿越上下门限，给出放电电容器的计算方法，使用秒表或放电计时器作时间标准，在放电计时器中提供校准信号输出，便于时间参数的溯源。本发明通过标准电容器将静电电容溯源到数字电桥。

主权项

一种静电电荷分析仪校准装置，其特征在于包括：直流高压源（1）、高压表（2）、电荷摆渡器（3）、衰减时间校准装置（4）和静电电容测量装置（5）；所述直流高压源（1）、高压表（2）、电荷摆渡器（3）用于校准平板电压示值误差，电荷摆渡器（3）一侧连接直流高压源（1）的输出端和接地端，另一侧连接被校准仪器（6）的平板（7）和接地端，高压表（2）并联在直流高压源（1）的输出端和接地端，以直流高压源（1）或者高压表（2）作为标准，若直流高压电源（1）的最大允许误差小于被校准仪器的1/3，则不使用高压表（2），通过电荷摆渡器（3）对被校准仪器（6）的平板（7）充电，充电平衡后，以直流高压源（1）或者高压表（2）的读数Us为标准，与被校准仪器（6）的电压显示Ux相比较，计算示值误差：ΔU=Us‑Ux，通过直流高压源（1）或高压表（2）溯源到直流电压计量标准；所述衰减时间校准装置（4）用于校准衰减时间，衰减时间校准装置（4）连接被校准仪器（6）的平板（7）和接地端，用并联电容的方法控制被校准仪器的放电过程，以秒表（14）或放电计时器（20）为时间标准Ts，与被校准仪器（6）的衰减时间显示Tx相比较，计算衰减时间示值误差ΔT=Tx‑Ts，秒表（14）和放电计时器（20）溯源到时间频率计量标准；所述静电电容测量装置（5）用于测量被校准仪器（6）的平板电容，静电电容测量装置（5）连接被校准仪器（6）的平板（7）和接地端子，用一种静电电容测量方法，计算平板（7）的电容值，静电电容测量装置（5）的在高端H与低端L之间的电容值能够通过数字电桥溯源到电容计量标准。