Основы проектирования приборов и систем: Сборник лабораторных работ. Шивринский В.Н. - 16 стр.

UptoLike

Составители: 

15
При расчете таких датчиков можно использовать математическую мо-
дель электрического диполя [15]. Характерным для напряженности поля
диполя является то, что оно убывает с расстоянием от диполя как 1/r
3
, т. е.
быстрее, чем напряженность поля точечного заряда (убывающего как 1/r
2
).
Электростатическое поле графически изображают при помощи силовых
линий (линии, касательные к которым совпадают с направлением вектора
напряженности Е) и эквипотенциальных поверхностей (геометрического
места точек с одинаковыми потенциалами).
Вокруг любых источников электростатического поля можно провести
бесконечное множество эквипотенциальных поверхностей. Обычно их
проводят так, чтобы разности потенциалов между любыми двумя сосед-
ними эквипотенциальными поверхностями были одинаковыми.
В каждой точке эквипотенциальной поверхности вектор напряженно-
сти поля перпендикулярен к ней и направлен в сторону убывания потен-
циала. На рис. 2.2 изображено плоское сечение электростатического поля
диполя. Пунктиром показаны силовые линии, сплошными линиямисе-
чение эквипотенциальных поверхностей.
Рис. 2.2. Плоское сечение электростатического поля диполя
Емкость такого датчика можно также подсчитать, используя модель
двухпроводной линии [6] для которой:
C = 
o
l/ln(d/r
1
), (2.1)
здесь d – расстояние между осями проводов,
r
1
их радиус,
lдлина.