如習題圖所示的一種變面積式差動電容傳感器,選用二極管雙廠網(wǎng)絡測量電路。差動電容器參數(shù)為:a=40mm,b=20mm,d1=d2=d0=1mm;起始時動極板處于中間位置,C1=C2=C0,介質(zhì)為空氣,ε=ε0=8.85×10-12F/m。測量電路參數(shù):D1、D2為理想二極管;及R1=R2=R=10KΩ;Rf=1MΩ,激勵電壓Ui=36V,變化頻率f=1MHz。試求當動極板向右位移△x=10mm時,電橋輸出端電壓Usc?
有一變間隙式差動電容傳感器,其結構如習題圖所示。選用變壓器交流電橋作測量電路。差動電容器參數(shù):r=12mm;d1=d2=d0=0.6mm;空氣介質(zhì),即ε=ε0=8.85×10-12F/m。測量電路參數(shù):usr=u==3sinωt(V)。試求當動極板上輸入位移(向上位移)△x=0.05mm時,電橋輸出端電壓Usc?
有一臺變間隙非接觸式電容測微儀,其傳感器的極板半徑r=4mm,假設與被測工件的初始間隙d0=0.3mm。試求: (1)如果傳感器與工件的間隙變化量△d=±10µm,電容變化量為多少? (2)如果測量電路的靈敏度足Ku=100mV/pF,則在△d=±1µm戶時的輸出電壓為多少?