4章电容式传感器.pdfVIP

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2015-09-19 发布于浙江
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4章电容式传感器.pdf

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4章电容式传感器,电容式传感器,电容式位移传感器,电容式压力传感器,电容式加速度传感器,电容式油位传感器,电容式湿度传感器,电容式液位传感器,电容式接近传感器,电容式传感器的应用

第4章电容式传感器  电容式传感器是将被测非电量的变化转换为电容量变化的一种传感器。  结构简单、高分辨率、可非接触测量，并能在高温、辐射和强烈振动等恶劣条件下工作。 §4.1 电容式传感器的工作原理 4.1.1 工作原理由绝缘介质分开的两个平行金属板组成的平板电容器，如果不考虑边缘效应，其电容量为 A  S C d d  r 图4-1 电容式传感器  S C d  在实际使用中，通常保持其中两个参数不变，而只变其中一个参数，把该参数的变化转换成电容量的变化，通过测量电路转换为电量输出。  电容式传感器可分为三种：  变极板间距离的变极距型  改变极板面积的变面积型  改变介质介电常数的变介质型 1   2  (a) (b) (c) ( d ) ( e ) (f ) (g) (h) (i) (j ) ( k ) ( l ) 图4-2 电容式传感元件的各种结构形式图(b)、(c)、(d)、(f)、(g)和(h)为变面积型图(a)和(e)为变极距型图(i)～(l)则为变介电常数型。 4.1.2 类型一、变极距型电容式传感器当传感器的ε和S为常数，初始极距为d 时，其初始 0 电容量C 为  S 0 C 0 d 0 当动极板因被测量变化而向上移动使d0 减小Δd 时，电容量增大ΔC，则有  d  C 1   S C 0  d0 