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      2. 電容式傳感器的工作原理及類型

        發(fā)布時(shí)間:2024-03-01
        電容式傳感器是將被測(cè)量(如尺寸、壓力等)的變化轉(zhuǎn)換成電容量變化的--種傳感器。
        1.工作原理
        由物理學(xué)可知,兩個(gè)平行金屬極板組成的電容器,如果不考慮其邊緣效應(yīng),其電容為
        c=(s/d
        式中 ε--兩個(gè)極板間介質(zhì)的介電常數(shù);
        s--兩個(gè)極板相對(duì)有效面積;
        d--兩個(gè)極板間的距離
        由上式可知,改變電容c的方法有三種,其一為改變介質(zhì)的介電常數(shù)ε;其二為改變形成電容的有效面積;其三為改變兩個(gè)極板間的距離。而得到電參數(shù)的輸出為電容值的增量δc,這就成了電容式傳感器。
        2.類型
        根據(jù)上述原理,在應(yīng)用中電容式傳感器可以有三種基本類型,即變極距(或稱變間隙)型、變面積型和變介電常數(shù)型。它們的電極形狀有平板形、圓柱形和球平面形三種。
        a)極距d變化型
        d0小,大。但d0過(guò)小,易引起擊穿或短路??刹捎酶呓殡姵?shù)的材料(如云母等)作介質(zhì)。
        一般c0=20~100pf,d0=25~200μm,微位移測(cè)量
        b)面積變化型
        c)介質(zhì)變化型
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