第3章电容式传感器

1、 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章电容式传感器电容式传感器 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章）（130 S S Cr+- 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章）（33 10000 CC00 SC 000000 CSSSC 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章）（53 00CC所以变极距型电容传感器在设计时要考虑满足所以变极距型电容传感器在设计时要考虑满足 0 0的条件。且一般的条件。且一般 只能在极小的范围内变化。只能在极小的范围内变化。 时时，当当10 /）（4

2、3 13020000 .CC 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章）（73 1202000 SCCK）（）（63 1000020 %r 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章C1 1C2 2 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章00 021 SC, 0201,10001011 CSCCC10002021 CSCCC 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章时时，当当10 / .CC30200011 .CC30200021 ）（83 22300021 .CCCC 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章）（123 S2

3、22000 CCK ）（113 10010020030 %r ）（）（）（93 12402000 CC）（103 200 CC 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 0CC，0 SC 0 ，0 ）（133 11 00 CSCCC 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章bax 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章axCC 0 ）（143 1 00axCxabCCCx 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理

4、与应用第三章第三章10002DDlnLC LxCDDlnxLC1201001 D1D0LxL CC0 x 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章xCC1C2C3 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章ab C1x2 ab C1 C10 x31 321C1 C1 11 CCx）（153 0 xxabC xabab x2C 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 xCC 100 xxxxxxCCabCCCC) 1(1) 1( )(11 000000000时时，当当1 /x 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章1CBld2d12xCACACBC）（163 2110 ddbl

5、C 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 ）（173 111212211 ddxlbddbxCCCBA 1C221112100022111210 ddddlxCClxlCddddlx1CBld2d12xCABACCC 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 12121210 ddlxCC）（183 121212100 ddlxCCC2211221200 ddddlxCC 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 12002r/rlnhC 1212r/rlnhCx 12022r/rlnhhCx 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 ）（193 2222000012012

6、012012 xxxxhhCCr/rlnhr/rlnhr/rlnhhr/rlnhC hhCCx000 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章思考与讨论 电容式传感器有哪些类型？说明各种类型的电容式传感器的工作原理。 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章（a）供电频率）供电频率较低或高温高湿较低或高温高湿（b）供电频率较高）供电频率较高RPCRLC 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章UCr1CRRU0UCr1Cr2U0LLCr1CU0UCCr2 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章（d） 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章相敏相敏检波检波 传感器原理与应

7、用传感器原理与应用第三章第三章CxC0UUSCIiIxI xixxiiIICjIUCjIU 00）（203 00 xiCCUU 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章SCx SCUUi00 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章(a)C2C1UERLR1R2i1i2+0-R2R1RLC2C1D1D2iC1iC2+UE+ 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章(b)UE+i2 R1R2C1C2RL+i1 在负半周时，二极管在负半周时，二极管DD2 2导通、导通、DD1 1截止，电容截止，电容C C2 2很快被充电至很快被充电至电压电压U UE E；电源经电阻；电源经电阻R R2

8、 2以以i i1 1 向负载电阻向负载电阻R RL L供电，与此同时，供电，与此同时，电容电容C C1 1经电阻经电阻R R1 1、负载电阻、负载电阻R RL L 放电，流过放电，流过R RL L 的放电电流为的放电电流为i i2 2 。流过流过R RL L的总电流的总电流i iL L 为为i i1 1 和和i i2 2 的代数和。的代数和。 0-R2R1RLC2C1D1D2iC1iC2+UE+ 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章22CRRRRRtexpRRRRRURRRUiLLLLELLE20220222111CURRRRTdtiTdtiTIELLT22TCRRRRRLL 传感器原

9、理与应用传感器原理与应用第三章第三章1121CURRRRTIELLC2122102CCTU)RR(RRRRIIRRRRUELLLLL2)(2LLLRRRRRR）（243210 CCUfKUE 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章R2D1D2ABR1C1C2U0FUrG+-+-QQRS双稳态双稳态触发器触发器A2A1 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章差动脉冲调宽电路各点电压波形图差动脉冲调宽电路各点电压波形图 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章12121211UTTTU UTTTUBA，）（263 1122211111 rrUUUlnCRTUUUlnCRT 传感器原

10、理与应用传感器原理与应用第三章第三章）（27312121121212110 UTTTTUTTTUTTTUUUBA）（283121210 UCCCCU 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 UddU100 USSU100 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章L)CCC(fc01021）（32321010 LCCCCfffcLCf21cCCCC01振荡回路固有电容振荡回路固有电容传感器电容传感器电容引线分布电容引线分布电容Cxf振荡器振荡器uf限幅限幅放大器放大器uL鉴频器鉴频器 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理

11、与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章思考与讨论 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传

12、感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章+- 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章+- 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三

13、章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章

14、思考与讨论 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章PP 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章hmaxd0CACLCHC0PHPLCACLCHC0C0CA 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章00000CCCCCCCCCCCCCCCAAHAALLALA;hmaxd0CACLCHC0PHPL 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章Rbadbd0实线为球冠型实线为球冠型固定电极固定电极bddC002ln为膜片周边张力。TraTPPhLH,224计算点半径计算点半径 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章LHLHLHAPP

15、kPPbaalnTbaalnPPTC1144222222HLHLQQCCCCUCCCCUU 21210。2224baalnTk LHQAQPPkCUCCUU 000AHLHLAAHLAAAAAAHLCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC020220202200000 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章图图3-27 电容式称重传感器电容式称重传感器F 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章质量块（动极板）质量块（动极板）aC1C2m 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三

16、章CBRR0C1C2C1L2L 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章a)a)测振幅测振幅b)b)测轴回转精度和轴心偏摆测轴回转精度和轴心偏摆被测物振动电容式传感器被测轴电容式传感器 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章Dd检测电路检测电路测定电极测定电极储罐储罐0 01 1h 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章dDlnhkC）（01 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章CCrrhrrHrrhrrhHCCCxx0122121211222122121)/ln(2)/ln(2)/ln(2)/ln(2）（ 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章 0002LdDlnCL 传感器原理与应用传感器原理与应用第三章第三章0