图8.34　测量电极对A、B坐标设置示意图

电场传感器的电极可以采取平面或者柱形、棱柱、球体、椭球体等各种形状来实现。一般为了降低水动力流体运动对电极的干扰，都采取一定的隔离缓冲措施，降低电极由于运动的不稳定性，从而能够保障传感器的灵敏度和垂直于电解液电流方向的电场测量的准确性。但同时这些介电材料的存在会使水下电场产生一定程度的畸变现象。下面将介绍球形水下测量体校准系数k的求取。令球形测量体直径为1 m，即r0=0.5 m。两个测量电极A、B沿x方向（图8.34），分别位于测量体两端，即rA=r0，θA=0，rB=r0，θB=π。无水下测量体时，测量电极对电势差用表示；存在水下测量体时，测量电极对电势差用表示。利用式（8.1），得到校准系数k：

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图8.35　校准系数随电阻率的变化情况

图8.35是校准系数k随电阻率比u的变化曲线。由图可发现，校准系数首先随着电阻率比增大而急剧增大，当电阻率比大于40后，增大趋势逐渐平稳。鉴于水下测量体一般采用为非金属材料制造，其电阻率趋于无穷大，因此校准系数理论值为1.5。

对于规则的结构，可以通过解析式得到，而对于不规则的结构体，则需要通过有限元数值计算等方法得到。由于实际电场传感器系统除了规则结构，还有基座等非规则结构，更常用的方法则是在水池实际测量得到校准系统系数。