【正文】 141214232ADDCCAHL???第 電容傳感器的測量電路分析 、測量電路 3. 二極管環(huán)形檢波電路分析（相敏檢波電路） （ 2）電路的組成如圖所示 measurementamp。而只能表達(dá)輸入信號(hào)的大?。ɑ蚍Q被測參數(shù)的變化大?。┧员仨氝€要經(jīng)過相敏檢波電路和低通濾波器，才能最后得到反映輸入信號(hào)大小和極性的輸出信號(hào)，而環(huán)形檢波電路的作用，其輸出信號(hào)不僅能反映輸入信號(hào)的大小，還能反映其相應(yīng)的極性，下面我們來分析該電路的工作過程。與電源 EEu sc ??? ??measurementamp。process control technology 第 電容傳感器的測量電路分析 、測量電路 2. 交流不平衡電橋電路分析 （ 3） b）圖 c c）圖 d 采用了差動(dòng)式電容傳感器， 同相位。process control technology 第 電容傳感器的測量電路分析 、測量電路 2. 交流不平衡電橋電路分析 （ 3） cd a）圖 a， b b）圖 c 所以則， 0, 0 ????? rkka m?同相位。與電源時(shí)，橋輸出或 Eua sc ??01 ?? ?（橋臂系數(shù)）jrkeAAK ???? 2)1( ???measurementamp。所以欲使電橋電壓靈敏度提高，在滿足 的條件下，增大兩橋臂阻抗 的幅角差 值 ? （ 3）常用各種形式交流電橋的電壓靈敏度和相位 的二元函數(shù)。的和均是，可知 ),( ?? afark? r a??????)(,21最大相位角時(shí)mrrZZa（橋臂系數(shù)）jrkeAAK ???? 2)1( ???measurementamp。process control technology 第 電容傳感器的測量電路分析 、測量電路 2. 交流不平衡電橋電路分析 （ 2） 可以作圖來分析，如圖 (b) b）圖 (b)所示，以 為參變量作相角 和 的關(guān)系曲線。時(shí)，相角或相位角時(shí)ErrscuZZa??000,121??????（橋臂系數(shù)）jrkeAAK ???? 2)1( ???measurementamp。 結(jié)論 :? 的二元函數(shù)。process control technology measurementamp。 結(jié)論： 其中 的二元函數(shù)。process control technology 第 電容傳感器的測量電路分析 、測量電路 2. 交流不平衡電橋電路分析 （ 2）所以 通過計(jì)算（將 代入橋臂系數(shù) 表達(dá)式中） 得： ）（橋臂系數(shù)是復(fù)數(shù)形式 jrkeAAK ???? 2)1( ?????? ??????????的模值復(fù)數(shù)的相角復(fù)數(shù)其中KKkKr???jaeA ?? K?要提高橋輸出，必須增大 k值 ),(c o s)1(2si n)1(a r c t a n),(c o s21222?????afaaarafaaak?????????measurementamp。process control technology 第 電容傳感器的測量電路分析 、測量電路 2. 交流不平衡電橋電路分析 （ 2）上述分析，知道電橋輸出 是一個(gè)交流值，且與橋臂系數(shù) 有關(guān)，那么下面我們來分析 是如何影響電橋輸出的。process control technology 第 電容傳感器的測量電路分析 、測量電路 2. 交流不平衡電橋電路分析 當(dāng)被測參數(shù)變化時(shí)，引起傳感器阻抗產(chǎn)生一個(gè) 變化，即 考慮 ， 忽略 分母中 的因素后得： Z? ZZ ??1EZZZZZZZZusc?? ????????????????433211ZZ ???1 Z?EZZZZZZZZEZZZZZZu sc ??? ???????????)1)(1())((432121143214EKEAAEZZZZZZ???????? ?????????22)211(211)1(measurementamp。process control technology 第 電容傳感器的測量電路分析 、測量電路 2. 交流不平衡電橋電路分析 （ 1）交流不平衡電橋是電容傳感器最基本的一種測量電路，如圖所示 橋輸出電壓為固定阻抗、電源電壓（內(nèi)阻為零）電容傳感器阻抗????scuZZZEZ??4321measurementamp。 c）運(yùn)算放大器型： 運(yùn)算法測量電路。 （ 2）形式 測量電路的形式很多，目前常用典型線路有以下幾種： c?measurementamp。 sP RR ，1??ec CjCLCjLCjZ?????11112????????? ???CLCCe 21 ???eC ?eC Lmeasurementamp。process control technology 第 電容傳感器的測量電路分析 、電容傳感器的等效電路 電容傳感器 在測量中的等效問題，如圖所示的等效電路， C— 為傳感器電容 其中： 因此等效阻抗 連線端間等效電感量引線、極板電阻之和極板間的等效漏阻???LRRsP?????????????????????????????????LCRCRjCRRRRcjLjRZPPPPsPsc??????222222211//1)(電源頻率， ?? ff?? 2measurementamp。process control technology 第 4章 壓力及真空度的檢測 ?、電容式傳感器工作原理及類型 ?、電容傳感器的測量電路分析 ?、電容傳感器的誤差分析 measurementamp。process control technology 第 電容式傳感器工作原理及類型 、傳感器類型及特點(diǎn) 3. 變極板間距（ d）型 （ 2）雙極式平行板電容器 ?非線性誤差 在數(shù)值上只減少了一個(gè)數(shù)量級。process control technology 第 電容式傳感器工作原理及類型 、傳感器類型及特點(diǎn) 3. 變極板間距（ d）型 （ 2）雙極式平行板電容器 忽略高次項(xiàng)，整理得到 結(jié)論： ?上述得到差動(dòng)式電容器靈敏度 是原來的 2倍關(guān)系，提高了 1倍。 則 當(dāng)動(dòng)板上移 后， 增加一個(gè) ， 減少一個(gè) 021 CCC ??1d? 1C c? 2C c?measurementamp。process control technology 第 電容式傳感器工作原理及類型 、傳感器類型及特點(diǎn) 3. 變極板間距（ d）型 （ 2）雙極板式平行板電容器 兩塊定板和中間一塊動(dòng) 板組成差動(dòng)結(jié)構(gòu)。但是非線性誤差 會(huì)增大；存在矛盾。顯然適用于微小位移則有關(guān)，如果其大小與%10~%2~%100)(%100)(000020?????????????dddddddddd000 dCdcK ????measurementamp。process control technology 第 電容式傳感器工作原理及類型 、傳感器類型及特點(diǎn) 3. 變極板間距（ d）型 （ 1）單極式平行板電容器 當(dāng)變化一個(gè) cddd ???? ，產(chǎn)生一個(gè)時(shí) )( 0?????????????????????010000001ddCddddSddScCC??則???????????????0000 1 ddddCCCc那么級數(shù)展開???????????? ? 100000)1(1 dddddd ddC c忽略高次項(xiàng)??????????? ))(1( 20000??ddddddC cmeasurementamp。 1hmeasurementamp。process control techn