传感器第五次作业

1、电容式传感器有哪些优点和缺点？

优点：

1）温度稳定性好

2）结构简单、适应性强

3）动态响应好

4）可以实现非接触测量、具有平均效应

 

缺点：

1）输出阻抗高，负载能力差

2）寄生电容影响大

3）输出特性非线性 —— 针对变极距型来说

 

2、说明电容传感器到的工作原理及其类型？

工作原理：

电容传感器的基本公式

 

改变气隙、面积、极板间距三个参量中的任意一个量，均可使平板电容的电容量C改变。

固定三个参量中的两个，可以做三种类型的电容传感器。

 

电容传感器的类型：

1）变面积式电容传感器

2）变间距式电容传感器

3）变间隙式电容传感器

 

3、推导差动变间隙型电容传感器的灵敏度和非线性误差，并与单一型传感器比较？

 

与单一型传感器比较，灵敏度提高，非线性误差降低

4、差动脉冲宽度调制电路的用于电容传感器测量电路，具有什么特点？画出电容C1 < C2情况下A、B、C、D各点和输出U0的电压波形，并给出变间隙型差动电容传感器电压U0输出公式及所有推导过程。

 

 

5、已知平板电容传感器极板间介质为空气，极板面积S = a × a = （2 × 2）cm2，间隙δ0 = 0.1mm。试求传感器的电容值：若由于装配关系，两极板间不平行，一侧间隙为δ0，而另一侧间隙为δ0 + b（b = 0.01mm）。求此时的传感器电容值。

参考网址：https://www.shangxueba.com/ask/5441738.html

 

6、变间距（δ）型平板电容传感器，当δ0 = 1mm时，若要求测量线性度为0.1%时，求允许间距测量最大变化量是多少？