欢迎来到知嘟嘟! 联系电话:13095918853 卖家免费入驻,海量在线求购! 卖家免费入驻,海量在线求购!
知嘟嘟
我要发布
联系电话:13095918853
知嘟嘟经纪人
收藏
专利号: 2022104375472
申请人: 西南交通大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
价格&联系人
年费信息
委托购买

摘要:

权利要求书:

1.一种基于并联电容阵列的冲击波位置及波形探测器,包括样品、探针支架、触发探针、多根电探针、第一电阻、第一电容、电源、第四电阻和示波器,探针支架上设有触发探针孔和至少1列电探针孔,触发探针的一端穿过触发探针孔和样品,触发探针包括外皮和线芯,触发探针另一端的线芯与第一电容连接,外皮与样品连接,样品外接地线,且与示波器共地,电源通过第四电阻和第一电容并联,第一电容和第一电阻串联,电探针与电探针孔一一对应设置,且电探针的一端穿过电探针孔,其特征在于:每个电探针的另一端均串联连接有一个第二电容,每个第二电容各串联有一个第二电阻,每个电探针、第二电容和第二电阻分别构成一个依次串联的支路,多个第二电容、第二电阻和电探针组成的支路并联连接,且多个第二电阻远离电探针的一端通过同轴电缆与示波器连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于并联电容阵列的冲击波位置及波形探测器,其特征在于:多个第二电容的参数均相同。

3.根据权利要求1所述的一种基于并联电容阵列的冲击波位置及波形探测器,其特征在于:第一电容、第一电阻和触发探针组成的支路与第二电阻、第二电容和电探针组成的支路并联连接。

4.根据权利要求1所述的一种基于并联电容阵列的冲击波位置及波形探测器,其特征在于:示波器上设置有第三电阻,第三电阻与同轴电缆远离第二电阻的一端连接,且与示波器并联连接。

5.根据权利要求1所述的一种基于并联电容阵列的冲击波位置及波形探测器,其特征在于:多个电探针平行设置,多个电探针穿过探针支架的一端处于一个平面,构成一电探针阵列,且所处平面与探针支架的侧壁平行,多个电探针阵列并排设置构成探针矩阵。

6.根据权利要求4所述的一种基于并联电容阵列的冲击波位置及波形探测器,其特征在于:设第一电阻的阻值为R,第一个与第二电容连通的第二电阻的阻值为R1,第二个与第二电容连通的第二电阻的阻值为R2,第n个与第二电容连通的第二电阻的阻值为Rn,第一电容的充电电压为Uc,第三电阻的阻值为Rload,电探针未短路时的稳态输出电压为Uout,即示波器记录的并联电容阵列的电压,阶梯电压降为ud;与第一个接入电路的第二电阻串联的第二电容为C1,电压为UC1;与第二个接入电路的第二电阻串联的第二电容为C2,电压为UC2;与第n个接入电路的第二电阻串联的第二电容为Cn;

第二电容C1的初始电压为0,当第二电容C1接入电路时,输出电压产生电压降ud,则:

根据公式1能够求得与第二电容C1串联的第二电阻的阻值R1;

第二电容C2的初始电压为0,当第二电容C2接入电路时,第二电容C1处于充电完成状态,即UC1=Uout;输出电压产生电压降ud,则:根据公式2能够求得与第二电容C2串联的第二电阻的阻值R2;

第二电容C3的初始电压为0,当第二电容C3接入电路时,第二电容C1和C2处于充电完成状态,设与第二电容C1串联的第二电阻R1和与第二电容C2串联的第二电阻R2并联时的阻值为Rx,则:将公式3代入公式2中R1的位置,即R1由Rx代替,能够求得R2的数值解,即为与第二电容C3串联的第二电阻R3的值;

以此类推,第二电容Cn的初始电压为0,当第二电容Cn接入电路时,第二电容C1至Cn‑1处于充电完成状态,则:将公式4代入公式2中R1的位置,即R1由Rx代替,能够求得R2的数值解,即为与第二电容Cn串联的第二电阻Rn的值;

考虑最后一级探针支路,第二电容Cn需要在间隔t内完成充电,认定3个时间常数后完成充电,则:

根据公式5能够求得第二电容Cn的电容量,将其作为第二电容C1~Cn的电容量。