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电容式传感器应用中的注意事项
2022-02-14 15:52:1315

      电容式传感器具有结构简单、耐高温、耐辐射、分辨率高、动态响应特性好等优点,广泛用于压力、位移、

加速度、厚度、振动、液位等测量中。但在使用中要注意以下几个方面对测量结果的影响:①减小环境温度、

湿度变化(可能引起某些介质的介电常数或极板的几何尺寸、相对位置发生变化);②减小边缘效应;③减少

寄生电容;④使用屏蔽电极并接地(对敏感电极的电场起保护作用,与外电场隔离);⑤注意漏电阻、激励频

率和极板支架材料的绝缘性。

电容式传感器应用中的注意事项

  (1)克服寄生电容的影响

  电容式传感器由于受结构与尺寸的限制,其电容量都很小(pF到几十pF),属于小功率、高阻抗器件,因

此极易外界干扰,尤其是受大于它几倍、几十倍的、且具有随机性的电缆寄生电容的干扰,它与传感器电容相

并联,严重影响感器的输出特性,甚至会淹没有用信号而不能使用。消灭寄生电容影响,是电容式传感器实用

的关键。

  (2)克服边缘效应的影响

  实际上当极板厚度h与极距δ之比相对较大时,边缘效

  应的影响就不能忽略;边缘效应不仅使电容传感器的灵敏度降低,而且产生非线性。

 

 

  (3)克服静电引力的影响

  电容式传感器两极板间因存在静电场,而作用有静电引力或力矩。静电引力的大小与极板间的工作电压、

介电常数、极间距离有关。通常这种静电引力很小,但在采用推动力很小的弹性敏感元件情况下,须考虑因静

电引力造成的测量误差。

  (4)温度影响

  环境温度的变化将改变电容传感器的输出相对被测输入量的单值函数关系,从而引入温度干扰误差。温度

影响主要包括温度对结构尺寸和对介质的影响两方面。

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