星箭载双臂探针式电场仪

【作者】 罗福山； 庄洪春； 丁建刚； 王迺权； 何渝晖； 张健；

【机构】 中国科学院空间科学与应用研究中心；

【摘要】 星箭双臂探针式电场仪的原理是测量空间两点间的电位差除以两点间的距离而得到电场强度, 它由相互绝缘的两伸杆的端点暴露于空间介质的导电球或圆柱构成。暴露的导电体相对于空间介质的电位取决于周围介质的带电粒子进入导体的速度和电路注入到导电体的电流大小。为了采用同一探针获得电场又能获得离子密度、电子密度和电子温度,在电路中采用自动调节偏置。设计时应考虑到探测器相对于空间介质的运动而产生附加电场Up×B和导体平衡器与空间介质的电位不一样带来的误差。同时还应考虑导体周围形成的电荷鞘的影响、太阳光辐射产生的光电辐射、载体的阴影效应和尾流效应等。本仪器的频率范围为0-5MHz,分5个频段,针对各频段的信息要求,采用不同的处理方法。仪器搭载试验在美方的BLACK-BDⅡ型探空火箭进行,探针是由直径为7cm的两金属球组成,在火箭上的安装方式和位置如图2所示,V14和V15为我方的双探针电场仪,探针间的距离为3米。1992年6月在玻多黎各岛试验成功,实验的目的是探测电离层被高功率电磁波加热后所产生的‘气泡’内的等离子特性。在上升段和下降段各取得20多秒数据。更多还原