[工學(xué)]電容式傳感器(2)-資料下載頁
2025-01-19 11:40本頁面
【正文】 成正比。 ? 線路簡(jiǎn)單，線路結(jié)構(gòu)有利于對(duì)干擾的抑制。 ? D D2處于高電平工作，有利于克服二極管的非線性。 ? 線路輸出阻抗和 C C2無關(guān)，適當(dāng)選取 R R2可直接驅(qū)動(dòng) mA表。 ? 線路輸出較高，利于直接測(cè)量。 ? 輸出信號(hào)的上升時(shí)間和負(fù)載電阻有關(guān)，適當(dāng)選擇負(fù)載電阻，可以用于測(cè)量高速機(jī)械運(yùn)動(dòng)測(cè)量。 ? 電路的靈敏度和電源頻率有關(guān)，要求穩(wěn)頻。 ? 大范圍測(cè)量要求有非線性補(bǔ)償電路。 （ 2）雙 T電橋電路的特點(diǎn) ?線路簡(jiǎn)單，不需要附加其他相敏整流電路。 ? D1和 D2處于高電平下工作，有利于克服非線性。 ?線路輸出阻抗和 C C2無關(guān)，僅取決于 R1，R2，適當(dāng)選取其值可直接接毫安表或微安表。 ?輸出電壓高，利于直接測(cè)量。 ?電路的靈敏度和電源頻率有關(guān)，因此要求穩(wěn)頻。 167。 C1充電到 Uf 的時(shí)間 T1 fUUUCRT?? 11111 lnC2充電到 Uf 的時(shí)間 T2 fUUUCRT?? 11222 ln置 0端 置 1端 輸出電壓 U0 2121121211221212110 CCCCUTTTTUUTTTUTTTUUUBA ????????????若差動(dòng)電容是由平板電容變 d型 01212110 ddUCCCCUU ?????若差動(dòng)電容是由平板電容變 S型 01212110 SSUCCCCUU ?????由此可見，無論變 d或 S,U0和 Δd或 ΔS呈線性。 )1(),1(002001 ddCCddCC ??????則 SSSSSS ?????? 0201 ,則 （ 1）差動(dòng)脈沖寬度調(diào)制電路特點(diǎn) ?當(dāng) UAB的頻率較高時(shí)，很容易濾波得到 U0 ?對(duì) UAB的波形純度和穩(wěn)定性要求不高。 ? U0數(shù)值較高，便于直接測(cè)量。 ?可用直流電源。 ?對(duì)元件的線性度要求不高。 167。 電容式傳感器的應(yīng)用 ? 作用能量小，相對(duì)變化量大，靈敏度高結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。 ?在壓力，壓差，荷重，小位移檢測(cè) ? 具有將 ε變換成 C的獨(dú)特功能 ?介質(zhì)厚度檢測(cè)，內(nèi)在質(zhì)量檢測(cè)，影響 ε因素檢測(cè)（濕度，油的含水量等），物位檢測(cè) ? 可動(dòng)部件輕，固有頻率高，激勵(lì)電源頻率高 ?動(dòng)態(tài)測(cè)量中頻響寬。 ? 可方便的實(shí)現(xiàn)非接觸式測(cè)量。 167。 壓力、壓差、荷重檢測(cè) 167。 ?變間隙型 ?一般用來測(cè)量微小位移 （ ~零點(diǎn)幾 mm） ?變面積型 ?一般用來測(cè)角位移（秒～幾十度）或較大的線位移 (cm數(shù)量級(jí) ) 167。 ? 水的 εq達(dá) 82 ? 設(shè)填充系數(shù)為 k ? 干燥被測(cè)物相對(duì)介電常數(shù) εr ? 含水率 q ? 總電容由空氣組成的電容，干燥的被測(cè)物組成的電容和水分組成的電容三部分組成。 空氣組成的電容： )1(/ln 2 00 kLrRC ?? ??干燥的被測(cè)物組成的電容： )1(/ln2 0 qLkrRC rr ?? ???水分組成的電容： L k qrRC q /ln 2 0???總電容 ])1()1([/ln 2 00 kqqkkLrRCCCC qrqr ???? ????????被測(cè)物含水后會(huì)使介質(zhì)絕緣電阻下降，漏電流增大會(huì)影響 工作，因此電源頻率應(yīng)較高 (MHz),以減小漏電流影響。
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