<option id="82u2m"><tt id="82u2m"></tt></option>
<sup id="82u2m"></sup>
<acronym id="82u2m"><div id="82u2m"></div></acronym>
<sup id="82u2m"><noscript id="82u2m"></noscript></sup><sup id="82u2m"></sup>
<sup id="82u2m"><div id="82u2m"></div></sup><sup id="82u2m"></sup>
技術(shù)文章您的位置:網(wǎng)站首頁(yè) >技術(shù)文章 >淺談變面積式電容傳感器的基本特性實(shí)驗

淺談變面積式電容傳感器的基本特性實(shí)驗

更新時(shí)間:2024-04-19   點(diǎn)擊次數:223次

一、實(shí)驗目的

1、了解變面積式電容傳感器的基本結構。

2、掌握變面積式電容及二極管環(huán)形電橋的工作原理。

3、掌握變面積式電容傳感器的調試方法。

 

二、實(shí)驗所用單元

電容式傳感器、電容式傳感器轉換電路板、差動(dòng)放大器板、直流穩壓電源、數字電壓表、位移臺架。

 

三、實(shí)驗原理及電路

1、實(shí)驗電路框圖如圖7-1所示。電容的變化通過(guò)電容轉換電路轉換成電壓信號,經(jīng)過(guò)差動(dòng)放大器放大后,用數字電壓表顯示出來(lái)。

變面積式電容傳感器特性實(shí)驗(圖1)

圖7-1 電容式傳感器實(shí)驗電路框圖

2、圖7-1中的電容轉換電路圖如圖7-2所示。圖中的信號發(fā)生器用于產(chǎn)生方波信號。電容轉換由二極管環(huán)形電橋完成,二極管環(huán)電橋工作原理如圖7-3所示。

固定頻率的方波脈沖由A點(diǎn)輸入,在方波的上升沿,C0被充電,充電途徑是VD3→C0;與此同時(shí),Cx1也被充電,其充電途徑是C9→VD5→Cx1。在方波的下降沿,C0和Cx1都放電,C0的放電途徑是C0→VD4→C9;Cx1的放電途徑是Cx1→VD6。由于C9在一個(gè)周期內的充電和放電平均電流分別為:IU=fVPCx1和ID=fVPC0,式中f是脈沖頻率,VP為方波峰值電壓,因此AB間的平均電流I=ID-IU=fVP(C0-Cx1)。從該式中可以看出電容的變化與AB間的電路成正比。

在圖7-2中,增加了L1、L2、C10和R6。L1和L2對高頻方波的阻抗很大,而直流電阻很小,與R6一起形成了A、B間的直流通路,使充放電流的直流分量得以通過(guò)。C10用作濾波。這樣在R6兩端就有與電容變化量成正比的直流電壓輸出。

 變面積式電容傳感器特性實(shí)驗(圖2)

圖7-2 電容轉換電路原理圖

變面積式電容傳感器特性實(shí)驗(圖3)

圖7-3 二極管環(huán)形電橋原理圖

 

四、實(shí)驗步驟

1、固定好位移臺架,將電容式傳感器置于位移臺架上,調節測微器使其指示15mm左右。將測微器裝入位移臺架上部的開(kāi)口處,再將測微器測桿與電容式傳感器動(dòng)極旋緊。然后調節兩個(gè)滾花螺母,使電容式傳感器的動(dòng)極上表面與靜極上表面基本平齊,且靜極能上下輕松滑動(dòng),這時(shí)將兩個(gè)滾花螺母旋緊。

2、差動(dòng)放大器調零(參見(jiàn)實(shí)驗一)。

3、按圖7-2接線(xiàn),將可變電容Cx1與固定電容C0接到實(shí)驗板上,位移臺架的接地孔與轉換電路板的地線(xiàn)相連。

4、接通電源,調節測微器使輸出電壓UO接近零,然后上移或下移測微器1mm,調節差動(dòng)放大器增益,使輸出電壓的值為200~400mV左右,再回調測微器,使輸出電壓為0mV,并以此為系統零位,分別上旋和下旋測微器,每次0.5mm,上下各2.5mm,將位移量X與對應的輸出電壓UO記入下表中。

表 7-1

X(mm)






0






UO(mV)






0






 

五、實(shí)驗報告

1、根據表7-1,畫(huà)出輸入/輸出特性曲線(xiàn)變面積式電容傳感器特性實(shí)驗(圖4),并且計算靈敏度和非線(xiàn)性誤差。

2、本實(shí)驗的靈敏度和線(xiàn)性度取決于哪些因素?


聯(lián)


国精产品WNW2544_亚洲av福利无码无一区二区_GOGOGO免费高清在线观看 韩国_农村乱人伦一区二区