《自动检测技术 第3版 教学课件 ppt 作者 马西秦 第3章 电容传感器》由会员分享，可在线阅读，更多相关《自动检测技术 第3版 教学课件 ppt 作者 马西秦 第3章 电容传感器（24页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第二章 电容式传感器,电容式传感器的基本原理是将被测量的变化转换成传感元件电容量的变化，再经过转换电路变成电信号输出。,第一节 电容式传感器原理,1.变面积式 2.变间隙式 3.变介电常数式,一、变面积式电容传感器 电容：,第二节 电容式传感器的类型与特性,电容增量：,测量灵敏度：,变面积式电容传感器的派生形式：,a）,b）,二、变间隙式电容传感器,显然， 时， ，于是,三、变介电常数式电容器,相当于两电容并联：,其中：,取x=0时电容为C0，有,电容与x的关系推导如下：,结论：电容与位移x之间呈线形关系。,第三节 电容式传感器测量电路,一、普通交流电桥 二、紧耦合电感臂电桥 三、变压器电桥
2、四、双T电桥 五、运算放大器式测量电路 六、脉冲调制电路 七、调频电路,一、普通交流电桥,二、紧耦合电感臂电桥,三、变压器电桥,如果变压器电桥的Z1、Z2采用两个变间隙电容，有,四、双T电桥,双T电桥电路,负半周：C2充电，C1放电,如果C1=C2，R1=R2=R， 则正、负半周对称,正半周：C1充电，C2放电,如果C1 C2,结论：如果C1、C2电容有一个发生改变，则正、负半周电流将不再对称，会出现一个半周大、另一个半周小的情况，输出电压平均值将取决于电容的差：,或：,双T电桥特点：电路有一个公共接地点；二极管工作于线性工作段；输出电压高；测量灵敏度与电源频率有关；可以用于动态测量。,五、运算放大器式测量电路,六、脉冲调制电路,原1,充电,原0,升压,变1,0,1,初始C1=C2，M、N等间隔0、1翻转， 输出平均电压为0。,如果C1、C2不等，M、N翻转将不再等间隔，输出平均电压会向正（或负）偏离：,输出限幅,初始振荡频率：,电容改变C后的振荡频率：,第三节 电容式传感器的应用,一、电容式位移传感器,二、电容式压力传感器,三、电容式加速度传感器,四、电容式液位传感器,五、电容式荷重传感器,六、电容式测厚仪,
