【正文】 以看出，一路通過 R RL， 另一路通過 R R V2， 這時(shí)流過 RL的電流為 i1。 放電回路一路通過 RL、R2， 另一路通過 V R R2， 這時(shí)流過 RL的電流為 i2。 若 C1或 C2變化時(shí) ， 在負(fù)載電阻 RL上產(chǎn)生的平均電流將不為零 ， 因而有信號輸出 。 II. 二極管 V1和 V2工作在伏安特性的線性段 。 IV. 電路的靈敏度與電源頻率有關(guān) ， 因此電源頻率 需要穩(wěn)定 。 KR)R(R )2RR ( R L2LL ???)CK U f(Cu 210 ?雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器++C 1C 2R 2R 1+N 1N 2N 3V 1V 2RSu ru 0PMNB A－ 運(yùn)算放大器式測量電路 電路的原理圖如圖 。 運(yùn)算放大器的輸入阻抗很高 ， 因此可認(rèn)為它是一個(gè)理想運(yùn)算放大器 ， 其輸出電壓為 以 代入上式 ， 則有 (323) 式中， u0為運(yùn)算放大器輸出電壓；為信號源電壓； Cx為傳感器容量； C0為固定電容器。 x0i0 CCuu ??dACx ??dACuu 0i0 ??? 脈沖調(diào)制電路 圖 。線路的輸出端就是雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的兩個(gè)輸出端。 直到 M點(diǎn)的電位等于參考電壓Ur時(shí) ， 比較器 N1產(chǎn)生一個(gè)脈沖 ， 使雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器翻轉(zhuǎn) ， Q端 （ A） 為低電平 ， Q端 （ B） 為高電平 。 當(dāng) N點(diǎn)電位等于參考電壓 Ur時(shí) ， 比較器 N2產(chǎn)生一個(gè)脈沖 ， 使雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器又翻轉(zhuǎn)一次 。 以上過程周而復(fù)始 ， 在雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的兩個(gè)輸出端產(chǎn)生一寬度受 C C2調(diào)制的脈沖方波 。 由圖 ， 當(dāng) C1=C2時(shí) ， 兩個(gè)電容充電時(shí)間常數(shù)相等 ， 兩個(gè)輸出脈沖寬度相等輸出電壓的平均值為零 。 輸出電壓為 (324) 當(dāng)電阻 R1=R2=R時(shí) ， 則有 (325) 可見 ， 輸出電壓與電容變化成線性關(guān)系 。當(dāng)電容傳感器工作時(shí)，電容量發(fā)生變化，導(dǎo)致振蕩頻率產(chǎn)生相應(yīng)的變化。圖 監(jiān)頻電路原理圖。 振蕩回路的總電容一般包括傳感器C0177。 以變間隙式電容器為例 ， 如果沒有被測信號 ， 則 △ d≠ 0， 則△ C≠ 0， 這時(shí) C=C1+C0+CC， 所以振蕩器的頻率為 (326) LC2 1f ??)CCL ( C21fc010 ??? ?f0一般應(yīng)選在此 MHz以上 。 C)CCL ( C21ffc010 ?????? ?? 消除電容傳感器寄生電容的方法 增加初始電容值 采用增加初始電容值的方法可以使寄生電容相對電容傳感器的電容量減小 。 集成法 將傳感器與電子線路的前置級裝在一個(gè)殼體內(nèi) ， 省去傳感器至前置級的電纜 ， 這樣 ， 寄生電容大為減小而且固定不變 ， 使儀器工作穩(wěn)定 。 也可利用集成工藝 ， 把傳感器和調(diào)理電路集成于同一芯片 ， 構(gòu)成集成電容傳感器 。該方法的難點(diǎn)在于要在很寬的頻帶上實(shí)現(xiàn)放大倍數(shù)等于 1，且輸入輸出的相移為零。 而采用運(yùn)算放大器驅(qū)動法可有效的解決這一難題 。 圖 運(yùn)算放大器驅(qū)動消除寄生電容原理示意圖 整體屏蔽法 以差動電容傳感器為例，說明整體屏蔽法。整體屏蔽法是把整個(gè)電橋（包含電源電纜等）一起屏蔽起 來，設(shè)計(jì)的關(guān)鍵點(diǎn)在于接地點(diǎn)的合理設(shè)置。這樣，傳感器公用極板與屏蔽之間的寄生電容 C1與 測量放大器的輸入阻抗并聯(lián)，從而可把 C1視作放大器的輸入電容。 另外的兩個(gè)寄生電容 C C4并聯(lián)在橋臂 R R2上，會影響電橋的初始平衡和整體靈敏度，并不影響電橋的正常工作。 圖 整體屏蔽消除寄生電容原理示意圖 電容式傳感器的應(yīng)用 在物位測控中的應(yīng)用 LP5000系列電容物位變送器 在石油、化工、電力、食品、水處理、冶金、水泥等的生產(chǎn)過程中，有許多的液位、料位需要測量，但是一些高壓、真空、高溫、低溫、密封罐內(nèi)的酸、堿、鹽等強(qiáng)腐蝕 液體、強(qiáng)震動等的液位、料位測量，卻是許多種類的物、液位計(jì)望塵莫及的。不但適用于普通的液體、固體顆粒的容器、槽、筒倉或 料斗的遠(yuǎn)距離連續(xù)料位測量。 1) 型號說明 傳感器類型： AJ PTFE絕緣棒式傳感器； AL裸露棒式傳感器； BJ PTFE絕緣同軸接地管式傳感器； BL裸露同軸接地管式傳感器； CJPTFE絕緣纜式傳感器； CL裸露纜式傳感器； DJPTFE絕緣 H型棒式傳感器； DL裸露 H型棒式傳感器。適用壓力： N常壓； C— 高壓。適用介質(zhì)溫度： L低溫； T常溫； H高溫。附件（由用戶指定）沒有：不帶表頭； M1帶現(xiàn)場指示表； M3帶 3 1/2LCD表。 2) 特點(diǎn) I. 與物料密度無關(guān) 。 II. 可以使用在高壓 、 真空 、 高溫 、 低溫 、 強(qiáng)震動及應(yīng)用于強(qiáng)腐蝕液體等惡劣環(huán)境中 。 IV. 兩線制輸出功耗小 、 使用簡便 。 VI. 價(jià)格低廉 、 經(jīng)濟(jì)耐用 。 II. 輸出信號： 4 — 20mA DC。 IV. 供電電源： 24V DC。 VI. 工作介質(zhì)溫度： 20 — 70℃ ；高溫型 可至 200℃ 。 VIII. 工作介質(zhì)壓力： 4Mpa。 X. 阻尼調(diào)節(jié)范圍： — 5S。 CTSDFD四點(diǎn)輸出射頻電容式物位限位開關(guān) 這是一種具有高 高 、 高 、 低 、 低 低四點(diǎn)報(bào)警開關(guān)量輸出的射頻電容式物位開關(guān) ， 由于使用了特殊的芯片 ， 實(shí)現(xiàn)了電容式物位開關(guān)的多點(diǎn)輸出 ， 并實(shí)現(xiàn)了電容式物位開關(guān)只進(jìn)一次料便能標(biāo)定四個(gè)輸出點(diǎn)的簡易操作 ， 且使報(bào)警 、 控制與物位顯示三者兼容 ， 它可用于各種物料作物位高度的粗略顯示 ， 或同時(shí)作物位高度的控制和報(bào)警使用 。 10%或 DC24V； II. 功耗： 3W； III. 動作延時(shí)： 2～ 3秒； IV. 儀表工作環(huán)境溫度： 20～ 45℃ ； V. 探極工作 （ 介質(zhì) ） 溫度： ① 普通型： 20～ 60℃ ； ② 中溫型： 40～ 200℃ ； ③ 高溫型： 40~800℃ ； VI. 介質(zhì)壓力：壓力型： ≤3MPa（ 其余型號為常壓 ） ； VII. 防護(hù)等級： IP65； VIII. 輸出方式：四組繼電器常開 、 常閉觸點(diǎn) ， 對應(yīng)高 高 、 高 、 低 、 低 低四點(diǎn)輸出 （ 觸點(diǎn)容量 AC250V， ； DC28V， ； 電阻負(fù)載 。出廠時(shí)置于 90%。出廠時(shí)置于 80%。出廠時(shí)置于 30%。出廠時(shí)置于 10%。 6高輸出指示燈（ ）。 8低 低輸出指示燈（ ）。 10空倉鍵（ ML）。 檢測環(huán)境： P普通型 （ 20～ 60℃ ） ； E中溫型 （ 40～200℃ ） ； H高溫型 （ 40～ 800℃ ） ； F防腐型； Y壓力型 。 工作電源： AAC220V； DDC24V。 探極長度： 500mm， 1000mm， 1500mm， 2022mm等 。 對應(yīng)型號： CTSDFDPAAB1000 例 2：使用要求：介質(zhì)溫度 ≤150℃ ；介質(zhì)壓力 ≤3MPa； 防腐蝕；電源 DC24V； 纜式探極 ， 長 。 ≤；液體物料并且是非金屬料倉或料槽和其它非規(guī)則料倉應(yīng)選用同軸探極 （ 見圖 ） 。 7） 使用方法 本物位開關(guān)在正常運(yùn)行前必須進(jìn)行空倉和滿倉兩次標(biāo)定。當(dāng)物位變化時(shí)，相應(yīng)的輸出指示燈會亮/熄 ，相應(yīng)繼電器會吸合/釋 放。 8） 使用技巧及注意事項(xiàng) I. 本物位開關(guān)應(yīng)在倉頂垂直安裝 ， 外殼地線標(biāo)志處要可靠連接地網(wǎng) 。 帶大電流負(fù)載應(yīng)通過中間繼電器 ， 并在負(fù)載兩端并接浪涌吸收元件 。 IV. 如需粗略顯示物位高度 ， 則可用四只燈泡分別接在四個(gè)繼電器觸點(diǎn)開關(guān)上 。 “ 清除 +空倉 ” 鍵至 “ 空倉標(biāo)定指示燈 ” 閃亮；再按下 “ 清除 +滿倉 ” 鍵至 “ 滿倉標(biāo)定指示燈 ” 閃亮 。 此后 “ 高 高 ，高 ， 低 ， 低 低輸出指示燈 ” （ 紅色 ） 全亮 ， 四個(gè)繼電器全吸合 ， 放開握住探極的手則全熄 ，四個(gè)繼電器全釋放 。 按下 “ 清除 +空倉 ” 鍵至 “ 空倉標(biāo)定指示燈 ”閃亮；再按下 “ 清除 +滿倉 ” 鍵至 “ 滿倉標(biāo)定指示燈 ” 閃亮 ， 清除原標(biāo)定數(shù)據(jù) 。 在壓力測量中的應(yīng)用 CCPS32陶瓷電容壓力傳感器