如何改善單極式變間隙式電容感測器的非線性

2021-05-23 11:08:22 字數 3670 閱讀 8104

1樓:o天盡頭

1,採用全橋差分檢測電路。

2,採用微控制器對電容值進行查表-插值處理。

2樓:神奇的量子世界啊

一般採用差動結構,從而提高其靈敏度和改善非線性。利用差動結構後靈敏度提高一倍,非線性度減小。

如何改善單極式變極距型感測器的非線性

3樓:匿名使用者

單極式變極距電容感測器的靈敏度和非線性對極板初始間隙的要

求是相反的,要改善其非線性,要求應增大初始間隙,但這樣會造成

靈敏度的下降,因此通常採用差動結構來改善非線性。

如何提高單極式變極巨型電容式感測器的靈敏度和減小它的非線性wucja

4樓:du知道君

變極距電容感測器具有靈敏度最高的特點,其非線性特性可以這樣解決: 1,將結構設計成差動形式,也就是在兩個固定極板之間插入動極板,動極板與兩邊固定極板構成兩個互為差動的電容。其中一個電容增加多少,另一個電容就減少多少。

2,將上述差動結構的電容作為橋式電路中相鄰的兩個橋臂,此時,電橋的輸出電壓與動極板的移動距離呈線性關係(並且靈敏度較之單個電容增加到2倍)。 這一步的依據請參閱橋式電路原理。

怎樣減小變面積式電容式感測器的非線性

5樓:聽雲者

把被測的機械量,如位移、壓力等轉換為電容量變化的感測器。它的敏感部分就是具有可變引數的電容器。其最常用的形式是由兩個平行電極組成、極間以空氣為介質的電容器(見圖)。

若忽略邊緣效應,平板電容器的電容為εs/d,式中ε為極間介質的介電常數,s為兩極板互相覆蓋的有效面積,d為兩電極之間的距離。d、s、ε 三個引數中任一個的變化都將引起電容量變化,並可用於測量。因此電容式感測器可分為極距變化型、面積變化型、介質變化型三類。

極距變化型一般用來測量微小的線位移或由於力、壓力、振動等引起的極距變化(見電容式壓力感測器)。面積變化型一般用於測量角位移或較大的線位移。介質變化型常用於物位測量和各種介質的溫度、密度、溼度的測定。

為什麼說變氣隙型電感感測器是非線性的?採取什麼措施可以改善其非線性特性 30

6樓:o天盡頭

所謂「變氣隙電感感測器是非線性」是指這種感測器的電感量的大小與氣隙大小呈非線性關係,它是由電感的材料和結構決定的。通過設計成差動式變氣隙電感方式和橋式電路的轉換,可以大大改善電感感測器的非線性,還可以提高感測器的靈敏度。

為什麼極距變化式電容感測器的靈敏度和非線性是矛盾的?實際應用中如何解決這一問題? 5

7樓:o天盡頭

這一copy矛盾是由變極距電容bai器的天然特性所決定的

du,就像我們需要太陽,但是夏季zhi的太陽dao卻令我們感到炎熱一樣。

解決的較好的方法是採用數字化手段。具體就是把整個非線性資料存入處理器,通過查表+計算的方式把非線性的誤差降低到最低。

8樓:匿名使用者

電容量的表示式中表明,電容的容量與極距的平方成反比。因此靈敏度高,但極距與電容間為非線性關係。最簡單的解決辦法是測量微小的位移。

部分習題參***(感測器原理及應用,第4章)

9樓:百度文庫精選

內容來自使用者:夢古無疆

部分習題參***

第4章電容式感測器

4.1如何改善單極式變極距型電容感測器的非線性?

答:非線性隨相對位移的增加而增加,為保證線性度應限制相對位移的大小;起始極距與靈敏度、線性度相矛盾,所以變極距式電容感測器只適合小位移測量;

改善方法:

(1)使用運算放大器構成的基本測量電路

(2)變極距式電容感測器一般採用差動結構。

4.2為什麼高頻工作時的電容式感測器連線電纜的長度不能任意變化?

低頻時容抗較大,傳輸線的等效電感和電阻可忽略。而高頻時容抗減小,等效電感和電阻不可忽略,這時接在感測器輸出端相當於一個串聯諧振,有一個諧振頻率存在,當工作頻率諧振頻率時,串聯諧振阻抗最小,電流最大,諧振對感測器的輸出起破壞作用,使電路不能正常工作。通常工作頻率10mhz以上就要考慮電纜線等效電感的影響。

4.3差動式變極距型電容感測器,若初始容量,初始距離,當動極板相對於定極板位移了時,試計算其非線性誤差。若改為單極平板電容,初始值不變,其非線性誤差有多大?

解:若初始容量,初始距離,當動極板相對於定極板位移了時,差動電容式感測器非線性誤差為:

改為單極平板電容,初始值不變,其非線性誤差為:

4.4電容式感測器有哪幾類測量電路?各有什麼特點?差動脈衝寬度調製電路用於電容感測器測量電路具有什麼特點?解:

如何改善單極式變極距型感測器的非線性?

10樓:楊必宇

將結構設計成差動形式,也就是在兩個固定極板之間插入動極板回,動極板與兩邊固定極板構成

答兩個互為差動的電容。其中一個電容增加多少,另一個電容就減少多少。

比如有一臺壓力感測器,它的量程為0-100kpa,當被測壓力分別在0kpa、25kpa、50kpa、75kpa、100kpa時,感測器的輸出訊號電流應該是對應的4ma,8ma,12ma,16ma,20ma。這時,就認為該壓力感測器的輸出訊號與被測壓力是線性的。

11樓:親筆

單極式變極距電容感測器的靈敏度和非線性對極板初始間隙的要

求是相反的,要改善其非線性,要求應增大初始間隙,但這樣會造成

靈敏度的下降,因此通常採用差動結構來改善非線性。

12樓:丘存南元忠

變極距電容感測bai器具有靈敏度最高的du特點,其zhi非線性特性可

dao以這樣解決:

1,將結構設計成差版動權形式,也就是在兩個固定極板之間插入動極板,動極板與兩邊固定極板構成兩個互為差動的電容。其中一個電容增加多少,另一個電容就減少多少。

2,將上述差動結構的電容作為橋式電路中相鄰的兩個橋臂,此時,電橋的輸出電壓與動極板的移動距離呈線性關係(並且靈敏度...

變極距電容感測器具有靈敏度最高的特點,其非線性特性可以這樣解決:

1,將結構設計成差動形式,也就是在兩個固定極板之間插入動極板,動極板與兩邊固定極板構成兩個互為差動的電容。其中一個電容增加多少,另一個電容就減少多少。

2,將上述差動結構的電容作為橋式電路中相鄰的兩個橋臂,此時,電橋的輸出電壓與動極板的移動距離呈線性關係(並且靈敏度較之單個電容增加到2倍)。

這一步的依據請參閱橋式電路原理。全部

對變間隙的電容式感測器而言即使採用差動結構也不能完全消除非線性誤差嗎

13樓:愛我家菜菜

把被測的機械量,如位移、壓力等轉換為電容量變化的感測器。它的敏感部分就是具有可變引數的電容器。其最常用的形式是由兩個平行電極組成、極間以空氣為介質的電容器(見圖)。

若忽略邊緣效應,平板電容器的電容為εs/d,式中ε為極間介質的介電常數,s為兩極板互相覆蓋的有效面積,d為兩電極之間的距離。d、s、ε 三個引數中任一個的變化都將引起電容量變化,並可用於測量。因此電容式感測器可分為極距變化型、面積變化型、介質變化型三類。

極距變化型一般用來測量微小的線位移或由於力、壓力、振動等引起的極距變化(見電容式壓力感測器)。面積變化型一般用於測量角位移或較大的線位移。介質變化型常用於物位測量和各種介質的溫度、密度、溼度的測定。

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