電容式傳感器演示

（優(yōu)選）電容式傳感器當(dāng)前第1頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)學(xué)習(xí)要求1.掌握電容式傳感器工作原理

2.掌握電容式傳感器的分類(lèi)、及它們各自的特點(diǎn)3.了解電容式傳感器的測(cè)量電路當(dāng)前第2頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)指紋識(shí)別傳感器指紋識(shí)別傳感器圖為IBMThinkpadT42/T43

的指紋識(shí)別傳感器當(dāng)前第3頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)電容式指紋識(shí)別傳感器指紋識(shí)別目前最常用的是電容式傳感器，也被稱為第二代指紋識(shí)別系統(tǒng)。下圖為指紋經(jīng)過(guò)處理后的成像圖：當(dāng)前第4頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)電容式指紋識(shí)別傳感器當(dāng)前第5頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)電容式指紋識(shí)別傳感器指紋識(shí)別所需電容傳感器包含一個(gè)大約有數(shù)萬(wàn)個(gè)金屬導(dǎo)體的陣列，其外面是一層絕緣的表面當(dāng)前第6頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)電容式指紋識(shí)別傳感器當(dāng)用戶的手指放在上面時(shí)，金屬導(dǎo)體陣列/絕緣物/皮膚就構(gòu)成了相應(yīng)的小電容器陣列。它們的電容值隨著脊（近的）和溝（遠(yuǎn)的）與金屬導(dǎo)體之間的距離不同而變化。當(dāng)前第7頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)電容式指紋識(shí)別傳感器它的優(yōu)點(diǎn)：體積小成本低成像精度高耗電量很小，因此非常適合在消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品中使用。當(dāng)前第8頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)電容式傳感器是將被測(cè)非電量的變化轉(zhuǎn)化為電容量的一種傳感器。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、高分辨力、可非接觸測(cè)量，并能在高溫、輻射和強(qiáng)烈震動(dòng)等惡劣條件下工作，這是它獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)。隨著集成電路技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，促使它揚(yáng)長(zhǎng)避短，成為一種很有發(fā)展前途的傳感器。｜當(dāng)前第9頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)5．１工作原理、結(jié)構(gòu)及特性由絕緣介質(zhì)分開(kāi)的兩個(gè)平行金屬板組成的平板電容器，當(dāng)忽略邊緣效應(yīng)影響時(shí)，其電容量與真空介電常數(shù)（）、極板間介質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù)、極板的有效面積Ａ以及兩極板間的距離δ有關(guān)：

若被測(cè)量的變化使式中δ、Ａ、三個(gè)參量中任意一個(gè)發(fā)生變化時(shí)，都會(huì)引起電容量的變化，當(dāng)前第10頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)再通過(guò)測(cè)量電路就可轉(zhuǎn)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(zhì)型三種類(lèi)型。當(dāng)前第11頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)變極距型電容傳感器圖5－１為這種傳感器的原理圖。當(dāng)傳感器的和Ａ為常數(shù)，初始極距為，可知其初始電容量為

當(dāng)動(dòng)極端板因被測(cè)量變化而向上移動(dòng)使減小Δ

時(shí)，電容量增大ΔＣ則有

當(dāng)前第12頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)圖5－１定極板動(dòng)極板當(dāng)前第13頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)

可見(jiàn)，傳感器輸出特性Ｃ＝f(δ)是非線性的，電容相對(duì)變化量為

如果滿足條件＜＜１，可按級(jí)數(shù)展開(kāi)成

略去高次（非線性）項(xiàng)，可得近似的線性關(guān)系和靈敏度Ｓ分別為

當(dāng)前第14頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)

如果考慮式中的線性項(xiàng)及二次項(xiàng)，則

其相對(duì)非線性誤差為

當(dāng)前第15頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)由上討論可知：(1)變極距型電容傳感器只有在很小(小測(cè)量范圍)時(shí)，才有近似的線性輸出；(2)靈敏度S與初始極距的平方成反比，故可用減少的辦法來(lái)提高靈敏度。當(dāng)前第16頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)可見(jiàn)，的減小會(huì)導(dǎo)致非線性誤差增大；過(guò)小還可能引起電容器擊穿或短路.為此，極板間可采用高介電常數(shù)的材料(云母、塑料膜等)作介質(zhì)。

差動(dòng)結(jié)構(gòu)，動(dòng)極板置于兩定極板之間。初始位置時(shí)，，兩邊初始電容相等。當(dāng)動(dòng)極板向上有位移時(shí)，兩邊極距為；兩組電容一增一減。由同樣的分析方法得電容總得相對(duì)變化量為當(dāng)前第17頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)略去高次項(xiàng)，可得近似得線性關(guān)系

相對(duì)非線性誤差為上式與前幾式比較可知，差動(dòng)式比單級(jí)式靈敏度提高一倍，且誤差大大減小。當(dāng)前第18頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)

變面積型電容傳感器原理結(jié)構(gòu)如圖所示。它與變極距型不同的是，被測(cè)量通過(guò)動(dòng)極板移動(dòng)，引起兩極板有效覆蓋面積A改變，從而得到電容的變化。設(shè)動(dòng)極板相對(duì)定極板沿長(zhǎng)度方向平移時(shí)，則電容為當(dāng)前第19頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)式中為初始電容。電容得相對(duì)變化量為輸出特性呈線性。因而其量程不受線性范圍限制，適合測(cè)量較大得直線位移和角位移。它的靈敏度為當(dāng)前第20頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)

變面積型電容傳感器與變極距型相比，其靈敏度較低。因此，在實(shí)際應(yīng)用中，也采用差動(dòng)式結(jié)構(gòu)，以提高靈敏度。角位移測(cè)量用的差動(dòng)式典型結(jié)構(gòu)如圖所示。圖中：A、B為同一平(柱)面而形狀和尺寸均相同且互相絕緣的定極板。動(dòng)極板C平行于A、B，并在自身平(柱)面內(nèi)繞O點(diǎn)擺動(dòng)。從而改變極板間覆蓋的有效面積，傳感器電容隨之改變。C的初始位置必須保證與A、B的初始電容值相同。當(dāng)前第21頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)

ABC當(dāng)前第22頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)變介質(zhì)型電容傳感器

這種電容傳感器有較多的結(jié)構(gòu)型式，可以用來(lái)測(cè)量紙張、絕緣薄膜等的厚度，也可用來(lái)測(cè)量糧食、紡織品、木材或煤等非導(dǎo)電固體物質(zhì)的濕度。圖中兩平行極板固定不動(dòng)，極距為，相對(duì)介電常數(shù)為的電介質(zhì)以不同深度插入電容器中，從而改變兩種介質(zhì)的極板覆蓋面積。傳感器的總電云量C為兩個(gè)電容和的并聯(lián)結(jié)果。式中、為極板長(zhǎng)度和寬度當(dāng)前第23頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)當(dāng)前第24頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)

為第二種電介質(zhì)進(jìn)人極間的長(zhǎng)度。若電介質(zhì)1為空氣()，當(dāng)=0

時(shí)傳感器的初始電容；當(dāng)介質(zhì)2進(jìn)入極間后引起電容的相對(duì)變化為可見(jiàn),電容的變化與電介質(zhì)2的移動(dòng)量成線型關(guān)系。上述原理可用于非導(dǎo)電流散材物料的物位測(cè)量。如圖所示，將電容器極板插入被監(jiān)測(cè)的介質(zhì)中，隨著灌裝量的增加，極板覆蓋面增大。可測(cè)出的電容量即反映灌裝高度L。當(dāng)前第25頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)5.2應(yīng)用中存在的問(wèn)題及其改進(jìn)措施等效電路

上節(jié)對(duì)各種電容傳感器的特性分析，都是在純電容的條件下進(jìn)行的。這在可忽略傳感器附加損耗的一般情況下也是可行的。若考慮電容傳感器在高溫、高濕及高頻激勵(lì)的條件下工作而不可忽視其附加損耗和電效應(yīng)影響時(shí)，其等效電路如圖所示。

當(dāng)前第26頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)圖中C為傳感器電容，為低頻損耗并聯(lián)電阻，它包含極板間漏電和介質(zhì)損耗;為高頻、高溫、高頻激勵(lì)工作時(shí)的串聯(lián)損耗電阻，它包含導(dǎo)線、極板間和金屬支座等損耗電阻；L為電容器及引線電感當(dāng)前第27頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)克服其影響，是提高電容傳感器實(shí)用性能的關(guān)鍵之一，下面專門(mén)討論?？梢?jiàn)，在實(shí)際應(yīng)用中，特別在高頻激勵(lì)時(shí)，尤需考慮L的存在，會(huì)使傳感器有效電容變化，從而引起傳感器有效靈敏度的變化在這種情況下，每當(dāng)改變激勵(lì)頻率或者更換傳輸電纜時(shí)都必須對(duì)測(cè)量系統(tǒng)重新進(jìn)行標(biāo)定。當(dāng)前第28頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)邊緣效應(yīng)以上分析各種電容式傳感器時(shí)還忽略了邊緣效應(yīng)的影響。實(shí)際上當(dāng)極板厚度h與極距δ之比相對(duì)較大時(shí)，邊緣效應(yīng)的影響就不能忽略。這時(shí)，對(duì)極板半徑為r的變極距型電容傳感器，其電容值應(yīng)按下式計(jì)算函數(shù)的數(shù)值查閱相關(guān)傳感器手冊(cè)當(dāng)前第29頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)

邊緣效應(yīng)不僅使電容傳感器的靈敏度降低，而且產(chǎn)生非線性。為了消除邊緣效應(yīng)的影響，可以采用帶有保護(hù)環(huán)的結(jié)構(gòu)，保護(hù)環(huán)與定極板同心、電氣上絕緣且間隙越小越好，同時(shí)始終保持等電位，以保證中間工作區(qū)得到均勻的場(chǎng)強(qiáng)分布，從而克服邊緣效應(yīng)的影響。為減小極板厚度，往往不用整塊金屬板做極板，而用石英或陶瓷等非金屬材料，蒸涂一薄層金屬作為極板。當(dāng)前第30頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)靜電引力電容式傳感器兩極板間因存在靜電場(chǎng)，而作用有靜電引力或力矩。靜電引力的大小與極板間的工作電壓、介電常數(shù)、極間距離有關(guān)。通常這種靜電引力很小，但在采用推動(dòng)力很小的彈性敏感元件情況下，須考慮因靜電引力造成的測(cè)量誤差。查閱相關(guān)手冊(cè)得到各種電容傳感器靜電引力的計(jì)算公式。當(dāng)前第31頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)寄生電容電容式傳感器由于受結(jié)構(gòu)與尺寸的限制，其電容量都很小(pF到幾十pF)，屬于小功率、高阻抗器件，因此極易受外界干擾，尤其是受大于它幾倍、幾十倍的、且具有隨機(jī)性的電纜寄生電容的干擾，它與傳感器電容相并聯(lián)，嚴(yán)重影響感器的輸出特性，甚至?xí)蜎](méi)有用信號(hào)而不能使用。消滅寄生電容影響，是電容式傳感器實(shí)用的關(guān)鍵。下面介紹幾種常用方法。當(dāng)前第32頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)1驅(qū)動(dòng)電纜法它實(shí)際上是一種等電位屏蔽法。在電容傳感器與測(cè)量電路的前置級(jí)之間采用雙屏蔽電纜，并接人增益為1的驅(qū)動(dòng)放大器，(接線如圖示)。這種接線法使內(nèi)屏蔽與芯線等電位，消除了芯線對(duì)屏蔽的容性漏電，克服了寄生電容的影響；內(nèi)、外層屏蔽之間的電容變成了電纜驅(qū)動(dòng)放大器的負(fù)載。因此驅(qū)動(dòng)放大器是一個(gè)輸人阻抗很高、具有容性負(fù)載、放大倍數(shù)為1的同相放大器。該方法的難處是，要在很寬的頻帶上嚴(yán)格實(shí)現(xiàn)放大倍數(shù)等于1，且輸出與輸人的相移為零。當(dāng)前第33頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)

2整體屏蔽法

以差動(dòng)電容傳感器，配用電橋測(cè)量電路為例，U為電源電壓，K為不平衡電橋的指示放大器。所謂整體屏蔽是將整個(gè)電橋(包括電源、電纜等)統(tǒng)一屏蔽起來(lái)；其關(guān)鍵在于正確選取接地點(diǎn)。本例中接地點(diǎn)選在兩平衡電阻、橋臂中間，與整體屏蔽共地。這樣傳感器公用極板與屏蔽之間的寄生電容同測(cè)量放大器的輸入阻抗相并聯(lián)，從而可將歸算到放大器的輸入電容中當(dāng)前第34頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)

由于測(cè)量放大器的輸入阻抗應(yīng)具有極大的值，的并聯(lián)也是不希望的，但它只是影響靈敏度而已。另兩個(gè)寄生電容及是并在橋臂及上，這影響電橋的初始平衡及總體靈敏度，但并不妨礙電橋的正確工作。因此寄生參數(shù)對(duì)傳感器電容的影響基本上被消除。整體屏蔽法是一種較好的方法；但將使總體結(jié)構(gòu)復(fù)雜化。3采用組合式與集成技術(shù)一種方法是將測(cè)量電路的前置級(jí)或全部裝在緊靠傳感器處，縮短電纜；另一種方法是采用超小型大規(guī)模集成電路，將全部測(cè)量電路組合在傳感器殼體內(nèi)；更進(jìn)一步就是利用集成工藝，將傳感器與調(diào)理等電路集成于同一芯片，構(gòu)成集成電容式傳感器?！ぎ?dāng)前第35頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)5．2．5溫度影響環(huán)境溫度的變化將改變電容傳感器的輸出相對(duì)被測(cè)輸入量的單值函數(shù)關(guān)系，從而引入溫度干擾誤差。這種影響主要有以下兩個(gè)方面：1溫度對(duì)結(jié)構(gòu)尺寸的影響電容傳感器由于極間隙很小而對(duì)結(jié)構(gòu)尺寸的變化特別敏感。在傳感器各零件材料線脹系數(shù)不匹配的情況下，溫度變化將導(dǎo)致極間隙較大的相對(duì)變化，從而產(chǎn)生很大的溫度誤差?，F(xiàn)以變極距型為例，設(shè)定極板厚度為，絕緣件厚度，動(dòng)極板至絕緣底部的殼體長(zhǎng)為，各零件材料的線膨脹系數(shù)分別為aa、ab、ag。當(dāng)溫度由t0

變化Δt后,極間隙將由δ0=a0-b0-g0變?yōu)棣膖由此一起的溫度誤差為當(dāng)前第36頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)由此可見(jiàn)，消除溫度誤差的條件為：或者滿足條件2溫度對(duì)介質(zhì)的影響溫度對(duì)介電常數(shù)的影響隨介質(zhì)不同而異，空氣及云母的介電常數(shù)溫度系數(shù)近似為零；而某些液體介質(zhì)，如硅油、蓖麻油、煤油等，其介電常數(shù)的溫度系數(shù)較大。例如煤油的介電常數(shù)溫度系數(shù)可達(dá)0．07％/℃；若環(huán)境溫度變化±50℃，則將帶來(lái)7％的溫度誤差，故采用此類(lèi)介質(zhì)時(shí)必須注意溫度變化造成的誤差。當(dāng)前第37頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)5.3測(cè)量電路電容式傳感器將被測(cè)非電量變換為電容變化后,必須采用測(cè)量電路將其轉(zhuǎn)換為電壓、電流或頻率信號(hào)。本節(jié)簡(jiǎn)要討論電容式傳感器常用的幾種測(cè)量電路。當(dāng)前第38頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)變壓器電橋如圖所示，C1、C2：為傳感器的兩個(gè)差動(dòng)電容。電橋的空載輸出電壓為對(duì)變極距型代入上式得

可見(jiàn),對(duì)變極距型的變壓器電橋負(fù)載阻抗極大時(shí),其輸出特性呈線性當(dāng)前第39頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)5.3.2雙T二極管交流電橋如圖所示：S是高頻電源，提供幅值為Ei的對(duì)稱方波(正弦波也適用)；D1、D2為特性完全相同的兩個(gè)二極管，R1=R2=R;C1、C2為傳感器的兩個(gè)差動(dòng)電容。當(dāng)傳感器沒(méi)有位移輸入時(shí),C1=C2，RL在一個(gè)周期內(nèi)流過(guò)的平均電流為零，無(wú)電壓輸出。當(dāng)C1或C2變化時(shí)，RL上產(chǎn)生的平均電流將不當(dāng)前第40頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)當(dāng)前第41頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)再為零,因而有信號(hào)輸出.其輸出電壓的平均值為式中:f為電源頻率.當(dāng)RL已知時(shí),上式中為常數(shù),則該電路適用于各種電容式傳感器。它的應(yīng)用特點(diǎn)和要求：(1)電源、傳感器電容、負(fù)載均可同時(shí)在一點(diǎn)接地；(2)二極管D1、D2工作于高電平下，因而非線性失真?。?3)其靈敏度與電源頻率有關(guān)，因此電源頻率需要穩(wěn)定；(4)將Dl、D2、R1、R2安裝在C1、C2附近能消除電纜寄生電容影響；線路簡(jiǎn)單；(5)輸出電壓較高。當(dāng)使用頻率為1．3MHz、有效電壓為46V的高頻電源，傳感器電容從-7---+7pF變化時(shí)，在1MΩ的負(fù)載上可產(chǎn)生-5---+5V的直流輸出；(6)輸出阻抗與R1或R2同數(shù)量級(jí)，可從1～100kΩ,，與電容C1和C2無(wú)關(guān)；（7）輸出信號(hào)當(dāng)前第42頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)

的上升前沿時(shí)間由RL決定，如RL=1kΩ，則上升時(shí)間為20υs，因此可用于動(dòng)態(tài)測(cè)量；(8)傳感器的頻率響應(yīng)取決于振蕩器的頻率；f=1．3MHz時(shí)，頻響可達(dá)50kHZ。例1分析a圖示差動(dòng)電容傳感器的測(cè)量線路。

當(dāng)前第43頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)當(dāng)前第44頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)當(dāng)前第45頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)5．3．3脈沖調(diào)寬電路差動(dòng)脈沖寬度調(diào)制電路。圖中C1和C2為傳感器的兩個(gè)差動(dòng)電容。線路由兩個(gè)電壓比較器A1和A2，一個(gè)雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器FF和兩個(gè)充放電回路R1C1和R2C2(R1=R2)所組成；Uf為參考直流電壓；雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的兩輸出端電平由兩比較器控制。當(dāng)接通電源后，若觸發(fā)器的輸出A端為高電（1）B端為低電平(0)，則觸發(fā)器通過(guò)R1對(duì)C1充電；當(dāng)C點(diǎn)電位UC升到與參考電壓Ur相等時(shí)，比較器A1當(dāng)前第46頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)產(chǎn)生一脈沖使觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)，從而使A端為低電平（0），B端為高電平(1)。此時(shí)，由電容C1通過(guò)二極管D1迅速放電至零，而觸發(fā)器由B端經(jīng)R2向C2充電；當(dāng)D點(diǎn)電位UD與參考電壓Ur相等時(shí)，比較器A2輸出一脈沖使觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)，從而循環(huán)上述過(guò)程。可以看出，電路充放電的時(shí)間，即觸發(fā)器輸出方波脈沖的寬度受電容C1、C2調(diào)制。當(dāng)C1=C2時(shí)，各點(diǎn)的電壓波形如圖4—20(a)所示，Q和Q兩端電平的脈沖寬度相等，兩端間的平均電壓為零。當(dāng)C1>C2時(shí)，各點(diǎn)的電壓波形如圖4—20(b)所示，Q、Q兩端間的平均電壓(經(jīng)一低通濾波器)為當(dāng)前第47頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)式中：T1和T2分別為Q端和端輸出方波脈沖的寬度，亦即C1和C2的充電時(shí)間。當(dāng)前第48頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)脈沖寬度調(diào)制電路電壓波形圖當(dāng)前第49頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)當(dāng)該電路用于差動(dòng)式變極距型電容傳感器時(shí)有用于差動(dòng)式變面積型電容傳感器時(shí)有這種線路不需要載頻和附加解調(diào)線路，無(wú)波形和相移失真；輸出信號(hào)只需要通過(guò)低通濾波器引出；直流信號(hào)的極性取決于C1和C2；對(duì)變極距和變面積的電容傳感器均可獲得線性輸出。這種脈寬調(diào)制線路也便于與傳感器做在一起，從而使傳輸誤差和干擾大大減小。當(dāng)前第50頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)運(yùn)算放大器電路右圖為其電原理圖。

C1為傳感器電容，它跨接在高增益運(yùn)算放大器的輸入端和輸出端之間。放大器的輸入阻抗很高()，因此可視作理想運(yùn)算放大器。其輸出端輸出一與C1成反比的電壓U0，即式中Ui為信號(hào)源電壓，C0為固定電容，要求它們都很穩(wěn)定。對(duì)變極距型電容傳感器上式可寫(xiě)為可見(jiàn)配用運(yùn)算放大器測(cè)量電路的最大特點(diǎn)是克服了變極距型電容傳感器的非線性。當(dāng)前第51頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)調(diào)頻電路電容式傳感器作為振蕩器諧振回路的一部分，當(dāng)輸入電容量發(fā)生變化后，使振蕩器的振蕩頻率發(fā)生變化，頻率的變化在鑒頻器中變換為振幅的變化，經(jīng)放大后顯示記錄。當(dāng)前第52頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)多諧振蕩器調(diào)頻電路uo∞-++NCR310k5k10kR1RRPR4VS15k30k10kR2+FUr-FUruuouc+Ur-UrOtT2T1T0當(dāng)前第53頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)鑒頻電路包括：微分鑒頻窄脈沖鑒頻斜率鑒頻數(shù)字式頻率計(jì)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器把方波信號(hào)變?yōu)檎}沖，由低通濾波器變?yōu)殡妷狠敵?。?dāng)前第54頁(yè)\共有61頁(yè)\編于星期五\6點(diǎn)5.4電容式傳感器及其應(yīng)用隨著電容式傳感器應(yīng)用問(wèn)題的完善解決，它的應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)十分明顯：。(1)分辨力極高,適合微信息檢測(cè)；(2)動(dòng)極質(zhì)量小，可無(wú)接