[发明专利]一种基于二维坐标孔板的静电场等势线描绘器

权利要求书

1. 一种基于二维坐标孔板的静电场等势线描绘器，其特征在于：包括二维坐标孔板、自动记录数字电压表、稳压稳流直流电压、直流电源、待测模拟场、探针，所述二维坐标孔板与待测模拟场固定连接，所述稳压稳流直流电压给待测模拟场供电，所述探针相连的导线接直流电源电压表的+接线柱，直流电源电压表的-接线柱与稳压稳流直流电压的负极相连，所述自动记录数字电压表探测端的信号输入端与探针相连，自动记录数字电压表探测端的地与直流电源的负极连接，选择直流电源的负极作为零电势参考点；所述二维坐标孔板上孔的排列是按照方格排列，行与列相互垂直，行距与列距相等，距离为2mm～15mm，孔按照方格排列，设行的方向为X轴，列的方向为Y轴，可以方便地确定每个孔的坐标（x, y），二维坐标孔板的厚度为2mm～10mm，孔的直径为1mm～5mm；所述待测模拟场是导电微晶板、水盒或导电纸，如果待测模拟场是导电微晶板，所用探针由顶针、探针套管、锥形管和探针杆四部分构成，顶针受压迫后可缩进2-10mm，探针套管的内径比顶针的外径略粗，顶针可以插入探针套管且接触良好，锥形管的尖端内径比探针套管的外径略大，探针套管可以插入锥形管的尖端，锥形管的粗端内径比探针杆的外径略大，探针杆可插入锥形管的粗端，所述探针杆的长度为10cm～20cm，探针杆是中空的绝缘管，探针套管的OK线穿过探针杆后与直流电压表的+接线柱相连，如果待测模拟场是水盒或导电纸，所用探针为接线式万用表测试探针，针的长度为2cm，保证穿过二维坐标孔板后可以与水或导电纸接触良好，针径与二维坐标孔板上的孔径相等，当把探针插到二维坐标孔板的孔上时，探针可以自由通过又不会左右乱晃，且与探针相连的导线接直流电压表的+接线柱；所述自动记录数字电压表由STM32单片机最小系统、OLED显示、电脑上位机、电源、多路电压输入电路和按键/感光开关组成，其中，STM32单片机最小系统与OLED显示由电源分别供电来减小基准电源的影响，电脑上位机与STM32单片机最小系统进行实时串口通讯，多路电压输入电路与STM32单片机最小系统的ADC引脚分别连接，STM32单片机最小系统查询按键/感光开关的状态来发送命令给上位机是否要存储数据。

2.根据权利要求1所述的一种基于二维坐标孔板的静电场等势线描绘器，其特征在于：所述待测模拟场是导电微晶板，在探针组装时，先将顶针末端插入探针套管，然后将探针套管后面的OK线从锥形管尖端的孔穿入、从锥形管粗端穿出，拽线的同时将探针套管插入锥形管尖端的孔内，此时，可以向锥形管粗端孔注入热熔胶加固，并迅速将OK线从探针杆一端穿入、另一端穿出，在拽线的同时，将探针杆插入锥形管粗端，热熔胶凝固后将探针套管，锥形管和探针杆固定成一体。

3.根据权利要求1所述的一种基于二维坐标孔板的静电场等势线描绘器，其特征在于：所述二维坐标孔板与待测模拟场用四个夹子或螺丝固定到一起，防止二维坐标孔板与待测模拟场在测试过程中相对移动。