電容式傳感器
發布時間:2014/11/4 18:17:50 訪問次數:621
電容式傳感器是實現非電量到電容量轉化的一類傳感器,它可以應用于位移、振動、角度、 G4PF50FD2加速度等參數的測量中。由于電容式傳感器結構簡單、體積小、分辨率高,且可非接觸測量,因此很有應用前景。
電容式傳感器的工作原理和結構
由絕緣介質分開的兩個平行金屬板組成的平板電容器,
如果不考慮邊緣效應,其電容量為式中,占為電容極板間介質的介電常數,其中80為真空介電常數,介質相對介電常數;4為兩平行板所覆蓋的面積;d為兩平行板之間的距離。
當被測參數變化使得中的A,d或占發生變化時,電容量C也隨之變化。如果保持其中兩個參數不變,而僅改變其中一個參數,就可把該參數的變化轉換為電容量的變化,通過測量電路就可將其轉換為電量輸出。因此,電容式傳感器可分為變極距型、變面積型和變介質型3種類型。
在實際使用時,電容式傳感器常以改變平行板間距d來進行測量,因為這樣獲得的測量靈敏度高于改變其他參數的電容傳感器的靈敏度。改變平行板間距d的傳感器可以測量微米數量級的位移,而改變面積A的傳感器只適用于測量厘米數量級的位移。
電容式傳感器是實現非電量到電容量轉化的一類傳感器,它可以應用于位移、振動、角度、 G4PF50FD2加速度等參數的測量中。由于電容式傳感器結構簡單、體積小、分辨率高,且可非接觸測量,因此很有應用前景。
電容式傳感器的工作原理和結構
由絕緣介質分開的兩個平行金屬板組成的平板電容器,
如果不考慮邊緣效應,其電容量為式中,占為電容極板間介質的介電常數,其中80為真空介電常數,介質相對介電常數;4為兩平行板所覆蓋的面積;d為兩平行板之間的距離。
當被測參數變化使得中的A,d或占發生變化時,電容量C也隨之變化。如果保持其中兩個參數不變,而僅改變其中一個參數,就可把該參數的變化轉換為電容量的變化,通過測量電路就可將其轉換為電量輸出。因此,電容式傳感器可分為變極距型、變面積型和變介質型3種類型。
在實際使用時,電容式傳感器常以改變平行板間距d來進行測量,因為這樣獲得的測量靈敏度高于改變其他參數的電容傳感器的靈敏度。改變平行板間距d的傳感器可以測量微米數量級的位移,而改變面積A的傳感器只適用于測量厘米數量級的位移。