1、3.3 变电容测量原理,变电容式测量原理 基本电容计算公式平板式测量方式 变间隙:线位移测量 变面积:角位移测量 变介质:湿度、密度、位移测量等,3.3 变电容测量原理,变电容式测量原理 变间隙式,3.3 变电容测量原理,变间隙式工作特点 由于非线性误差随相对位移的增大而增大,因此一般只能进行微小位移测量,且 取0.10.2,以保证非线性误差不超过 5 减小初始间隙 ,可以提高灵敏度 采用差动测量方式,可以减小非线性误差的影响,3.3 变电容测量原理,变面积式,3.3 变电容测量原理,变介质式,3.3 变电容测量原理,等效电路低频等效电阻,表示低频耗损高频等效电阻和电感 忽略 影响后的等效电容
2、,3.3 变电容测量原理,测量电路 交流不平衡电桥 平衡条件输出,3.3 变电容测量原理,缺点 受极间电容的影响较大 对电源的电压幅值和频率稳定性要求较高 解决方法之一:变压器式变换电路,3.3 变电容测量原理,变压器式转换电路,平衡条件,当,3.3 变电容测量原理,二极管转换电路运算放大器电路,3.3 变电容测量原理,应用举例 电容式传声器,3.3 变电容测量原理,电容式传声器 它采用聚四氟乙烯材料作为振动膜片。这种材料经特殊电处理后,表面永久地驻有极化电荷,取代了电容传声器极板,故名为驻极体电容传声器。特点是体积小、性能优越、使用方便。,3.3 变电容测量原理,电容式液位传感器,思考题,3-5 P157题5.4。 3-6 应用交流电桥时应注意哪些问题? 3-7 有兴趣的同学可以自己尝试用计算机采集说话的声音,传感器可以使用麦克风,并计算分析其频谱。,