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Article設(shè)計電容位移傳感器時主要應(yīng)考慮那幾方面因素？
更新時間：2018-08-15 點擊次數(shù)：2087次
一、畫出并說明電容位移傳感器的等效電路及其高頻和低頻時的等效電路？
所有這些參量的作用因工作的具體情況不同而不同。在低頻時，傳感器電容的阻抗非常大，因此L和r的影響可以忽略。其等效電路可簡化為圖b，其中等效電容Ce=C0+Cp，等效電阻Re≈Rg。
在高頻時，傳感器電容的阻抗變小，因此L和r的影響不可忽略，而漏電的影響可忽略。其等效電路可簡化為圖c。其中Ce=C0+Cp，而re≈r。引線電纜的電感很小，只有工作頻率在10MHz以上時，才考慮其影響。而且實際使用時保證與標(biāo)定時的接線等條件相同，即可消除L的影響。
二、設(shè)計電容位移傳感器時主要應(yīng)考慮那幾方面因素？
(1)減小環(huán)境溫度濕度等變化所產(chǎn)生的影響，保證絕緣材料的絕緣性能。
(2) 消除和減小邊緣效應(yīng)。
(3) 減小和消除寄生電容的影響。
(4) 防止和減小外界干擾。
三、電容位移傳感器何謂“電纜驅(qū)動技術(shù)”？采用它的目的是什么？
傳感器與測量電路前置級間的引線為雙屏蔽層電纜，其內(nèi)屏蔽層與信號傳輸線(即電纜芯線)通過1:1放大器而為等電位，從而消除了芯線與內(nèi)屏蔽層之間的電容。由于屏蔽線上有隨傳感器輸出信號變化而變化的電壓，因此稱為“驅(qū)動電纜”。
當(dāng)電容位移傳感器的電容值很小，而因某些原因(如環(huán)境溫度較高)，測量電路只能與傳感器分開時，可采用“驅(qū)動電纜”技術(shù)，采用這種技術(shù)可使電纜線長達(dá)10m之遠(yuǎn)也不影響傳感器的性能。外屏蔽層接大地(或接傳感器地)用來防止外界電場的干擾。內(nèi)外屏蔽層之間的電容是1:1放大器的負(fù)載。1:1放大器是一個輸入阻抗要求很高、具有容性負(fù)載、放大倍數(shù)為1(準(zhǔn)確度要求達(dá)1/1000)的同相(要求相移為零)放大器。因此“驅(qū)動電纜”技術(shù)對1:1放大器要求很高，電路復(fù)雜，但能保證電容式傳感器的電容值小于1pF時，也能正常工作。
所有這些參量的作用因工作的具體情況不同而不同。在低頻時，傳感器電容的阻抗非常大，因此L和r的影響可以忽略。其等效電路可簡化為圖b，其中等效電容Ce=C0+Cp，等效電阻Re≈Rg。
在高頻時，傳感器電容的阻抗變小，因此L和r的影響不可忽略，而漏電的影響可忽略。其等效電路可簡化為圖c。其中Ce=C0+Cp，而re≈r。引線電纜的電感很小，只有工作頻率在10MHz以上時，才考慮其影響。而且實際使用時保證與標(biāo)定時的接線等條件相同，即可消除L的影響。
二、設(shè)計電容位移傳感器時主要應(yīng)考慮那幾方面因素？
(1)減小環(huán)境溫度濕度等變化所產(chǎn)生的影響，保證絕緣材料的絕緣性能。
(2) 消除和減小邊緣效應(yīng)。
(3) 減小和消除寄生電容的影響。
(4) 防止和減小外界干擾。
三、電容位移傳感器何謂“電纜驅(qū)動技術(shù)”？采用它的目的是什么？
傳感器與測量電路前置級間的引線為雙屏蔽層電纜，其內(nèi)屏蔽層與信號傳輸線(即電纜芯線)通過1:1放大器而為等電位，從而消除了芯線與內(nèi)屏蔽層之間的電容。由于屏蔽線上有隨傳感器輸出信號變化而變化的電壓，因此稱為“驅(qū)動電纜”。
當(dāng)電容位移傳感器的電容值很小，而因某些原因(如環(huán)境溫度較高)，測量電路只能與傳感器分開時，可采用“驅(qū)動電纜”技術(shù)，采用這種技術(shù)可使電纜線長達(dá)10m之遠(yuǎn)也不影響傳感器的性能。外屏蔽層接大地(或接傳感器地)用來防止外界電場的干擾。內(nèi)外屏蔽層之間的電容是1:1放大器的負(fù)載。1:1放大器是一個輸入阻抗要求很高、具有容性負(fù)載、放大倍數(shù)為1(準(zhǔn)確度要求達(dá)1/1000)的同相(要求相移為零)放大器。因此“驅(qū)動電纜”技術(shù)對1:1放大器要求很高，電路復(fù)雜，但能保證電容式傳感器的電容值小于1pF時，也能正常工作。
