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電容式傳感器的的位移特性實(shí)驗(yàn)電容式傳感器的的位移特性實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)主要內(nèi)容 1傳感器簡(jiǎn)介 2實(shí)驗(yàn)的原理 3實(shí)驗(yàn)的儀器 4實(shí)驗(yàn)的步驟 5對(duì)實(shí)驗(yàn)總結(jié) 電容式傳感器簡(jiǎn)介 v電容式傳感器就是把被 測(cè)的機(jī)械量，如位移， 壓力等轉(zhuǎn)化為電容的變 化量。電容式傳感器可 分為極距變化型，面積 變化型，介質(zhì)變化型三 類(lèi)。我們這次用的就是 面積變化型。 研究電容傳感器的優(yōu)缺點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn) v結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 v價(jià)格便宜 v靈敏度高 v零磁滯 v真空兼容 v過(guò)載能力強(qiáng) v動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性較好 v對(duì)惡劣環(huán)境的適應(yīng)性強(qiáng) 缺點(diǎn) v輸出存在非線(xiàn)性 v寄生電容和分布電容對(duì)靈敏 度和測(cè)量精度影響較大 v連接電路較復(fù)雜 實(shí)驗(yàn)原理 利用平板電容c= s/d和其他結(jié)構(gòu)的的關(guān)系式 通過(guò)相應(yīng)的結(jié)構(gòu)和測(cè)量電路可以選擇、s 、d中 三個(gè)參數(shù)，保持兩個(gè)不變，而改變其中一個(gè)。 本次試驗(yàn)所用的變面積型電容器中，平板結(jié)構(gòu) 對(duì)極距特別敏感，測(cè)量精度受到影響，而圓柱形 結(jié)構(gòu)受極板徑向變化的影響很小，且理論上有有 很好的線(xiàn)性關(guān)系。成為實(shí)際中最常用的結(jié)構(gòu)。其 中線(xiàn)位移單組式的電容量c在忽略邊緣效應(yīng)時(shí)為 式中 l外圓桶與內(nèi)柱覆蓋部分的長(zhǎng)度 r1、r2 外圓桶內(nèi)半徑和內(nèi)柱外半徑 當(dāng)兩圓筒相對(duì)移動(dòng) l時(shí)，電容變化量 c為 于是，可得其靜態(tài)靈敏度為 可見(jiàn)靈敏度與r2/r1有關(guān)，r2與r1越接近，靈 敏度越高，雖然內(nèi)外極桶原始覆蓋長(zhǎng)度l與 靈敏

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