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由于压电式传感器的输出电信号很微弱,通常先把传感器信号先输入到高输入阻抗的前置放大器中,经过阻抗交换以后,方可用一般的放大检波电路再将信号输入到指示仪表或记录器中。(其中,测量电路的关键在于高阻抗输入的前置放大器。)前置放大器的作用:一是将传感器的高阻抗输出变换为低阻抗输出;二是放大传感器输出的微弱电信号。
前置放大器电路有两种形式:一是用电阻反馈的电压放大器,其输出电压与输入电压(即传感器的输出)成正比;另一种是用带电容板反馈的电荷放大器,其输出电压与输入电荷成正比。由于电荷放大器电路的电缆长度变化的影响不大,几乎可以忽略不计,故而电荷放大器应用日益广泛。
4、典型压电压力传感器型号
四、电容式压力传感器
电容式压力传感器采用变电容测量原理,将由被测压力引起的弹性元件的位移变形转变为电容的变化,用测量电容的方法测出电容量,便可知道被测压力的大小。
1、电容式压力传感器基本介绍
根据平行板电容器的电容量表达式
C=εA/d (3-9)
式中为电容极板间介质的介电常数;A为两平行板相对面积;d为两平行板间距。
由上式可知,改变A、d、其中任意一个参数都可以使电容量发生变化,在实际测量中,大多采用保持其中两个参数不变,而仅改变A或d一个参数的方法,把参数的变化转换为电容量的变化。因此,电容量的变化与被测参数的大小成比例。
①差动变极距式电容压力传感器
改变电容两平行板间距d的测量方式有较高的灵敏度,但当位移较大时非线性严重。采用差动电容法可以改善非线性、提高灵敏度、并可减小因ε受温度影响引起的不稳定性。玉林回收IC 12小时免费估价 回收IC。
左右对称的不锈钢基座内有玻璃绝缘层,其内侧的凹形球面上除边缘部分外镀有金属膜作为固定电极,中间被夹紧的弹性膜片作为可动测量电极,左、右固定电极和测量电极经导线引出,从而组成了两个电容器。不锈钢基座和玻璃绝缘层中心开有小孔,不锈钢基座两边外侧焊上了波纹密封隔离膜片,这样测量电极将空间分隔成左、右两个腔室,其中充满硅油。当隔离膜片感受两侧压力的作用时,通过硅油将差压传递到弹性测量膜片的两侧从而使膜片产生位移。电容极板间距离的变化,将引起两侧电容器电容值的改变。
对于差动平板电容器,其电容变化与板间距离变化的关系可表示为:
C0=△d/d0 (3-10)
式中 C0为初始电容值;d0为极板间初始距离;△d为距离变化量。
此电容量的变化经过适当的变换器电路,可以转换成反映被测差压的标准电信号输出。手机ic回收:http://jonywang.51sole.com/ 电池回收:http://dianchihuishou.xunshou.com/ 回收ic:http://.xunshou.com/ 电子回收:http://huishouic.xunshou.com/ 电池回收http://dianchihuishou.51sole.com/ 内存条回收http://guiqinwang.51sole.com/。
这种传感器结构坚实,灵敏度高,过载能力大;精度高,其度可达±0.25%~±0.05%;可以测量压力和差压。
②变面积式电容压力传感器
压力作用在金属膜片上,通过中心柱和支撑簧片,使可动电极随簧片中心位移而动作。可动电极与固定电极均是金属同心多层圆筒,断面呈梳齿形,其电容量由两电极交错重叠部分的面积所决定。固定电极与外壳之间绝缘,可动电极则与外壳导通。压力引起的极间电容变化由中心柱引至适当的变换器电路,转换成反映被测压力的标准电信号输出。
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