【摘要】:变介电常数式电容传感器,其极板的有效面积及两极板的间隙保持不变,由极板之间介质的介电常数随被测量改变而引起电容量改变,以此来反映被测量。变介质相对介电常数εr的灵敏度为如果被测对象的相对介电常数εr是确定的,则这种形式的电容传感器可用于厚度测量。
变介电常数式电容传感器,其极板的有效面积及两极板的间隙保持不变,由极板之间介质的介电常数随被测量改变而引起电容量改变,以此来反映被测量。变介电常数式电容传感器主要有平板型和筒型两种形式。
1.平板型变介电常数式电容传感器
平板型变介电常数电容传感器示意图如图2-26所示。将被测对象放置在两极板之间,作为电容器的介质,传感器电容C的表达式如下:
式中 A——极板的面积(m2);
a——极板的间距(m);
d——被测对象的厚度(m)。
图2-26 平板型变介电常数电容传感器
被测对象(介质)的相对介电常数εr与其材质、温度、湿度等有关。如果介质的厚度一定,传感器电容量就只与介质的εr有关,因而通过传感器电容量C随εr而变的特性,可测量被测对象的材质、温度和湿度等物理参量。
变介质相对介电常数εr的灵敏度为
如果被测对象的相对介电常数εr是确定的,则这种形式的电容传感器可用于厚度测量。
2.筒型变介电常数电容传感器(www.xing528.com)
用于测量液面高度的筒型变介电常数电容传感器如图2-27所示,其电容由两个同心圆筒构成。空气介质部分的电容量C1和液体介质部分的电容量C2分别为
传感器的电容量C为
对上式进行微分,得
图2-27 变介电常数式电容传感器
R1—内筒外圆半径 R2—外筒内圆半径
传感器的灵敏度为
传感器电容量C与液面高度x呈线性关系,其灵敏度S为常数。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。