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图,5-5,变面积型电容传感器原理图,电容式传感器的应用,电子技术的发展，解决了电容式传感器存在的许多技术问题，使电容式传感器不但广泛应用于精确测量位移、厚度、角度、振动等物理量，还应用于测量力、压力、差压、流量、成分、液位等参数，在自动检测与控制系统中也常常用来作为位置信号发生器。,例,电容式称重传感器,电容式称重传感器,电容式称重传感器的结构形式很多，基本原理都是利用,弹性敏感元件受压后变形,，引起电容随外加重量的变化而变化。,称重时，弹性元件受力变形，使动极板发生位移，导致传感器电容量变化。配接调频式电路，就会引起振荡器的振荡频率变化，频率信号经计数、编码，传输到显示部分。,绝缘材料,定极板,动极板,极板支架,弹性体,电容式称重传感器,F,在弹性钢体上高度相同处打一排孔，在孔内形成一排平行的平板电容，当称重时，钢体上端面受力，圆孔变形，每个孔中的电容极板间隙变小，其电容相应增大。由于在电路上各电容是并联的，因而输出反映的结果,是平均作用力的变化，,测量误差大大减小,（误差平均效应）,两个,固定极板,间有一个用弹簧片支撑的质量块,m,，,质量块的两端面经抛光后作为,动极板,，当传感器测量,竖直方向,的振动时，由于,m,的惯性作用，使其相对固定电极产生位移，两个差动电容器,C,1,和,C,2,的电容发生相应的变化,其中一个变大，另一个变小。,例,电容式加速度传感器,电容式加速度传感器,弹簧片,定极板,2,质量块（动极板）,定极板,1,绝缘体,a,C,1,C,2,m,电容式液位计,电容式液位计利用液位高低变化影响电容器电容量大小的原理进行测量。依此原理还可进行其它形式的物位测量。,对导电介质和非导电介质都能测量，,此外还能测量有倾斜晃动及高速运动的容器的液位。不仅可作液位控制器，还能用于连续测量。,(1),安装形式,电容式液位计的安装形式因被测介质性质不同而有差别,右图为用来测量导电介质的单电极电容液位计，它只用一根电极作为电容器的内电极，一般用紫铜或不锈钢，外套聚四氟乙烯塑料管或涂搪瓷作为绝缘层，而导电液体和容器壁构成电容器的外电极。,1-,内电极；,2-,绝缘套,右图为用于测量非导电介质的同轴双层电极电容式液位计。内电极和与之绝缘的同轴金属套组成电容的两极，外电极上开有很多流通孔使液体流入极板间。,1,、,2-,内、外电极；,3-,绝缘套；,4-,流通孔。,湿度测量,湿敏电容,一般用高分子薄膜电容制成的，常用的高分子材料有聚苯乙烯、聚酰亚胺、酪酸醋酸纤维等,.,HM1500,湿度传感器,当环境湿度发生改变时，湿敏电容的,介电常数,发生变化，使其电容量也发生变化，其电容变化量与相对湿度成正比。,电容式键盘,常规的键盘有机械按键和电容按键两种。,电容式键盘是基于,电容式开关,的键盘，原理是通过按键改变电极间的距离产生电容量的变化，暂时形成震荡脉冲允许通过的条件。这种开关是无触点非接触式的，磨损率极小。,利用变极距型电容传感器实现信息转换,电容传声器,驻极体电容传声器,大膜片电容传声器,传声器（,Microphone,）即话筒，,音译作,麦克风,，目前使用的话筒大多是动圈式和电容式。,电容传声器,以振膜与后极板间的电容量变化通过前置放大器变换为输出电压。,电容近炸引信,电容引信工作机理有别于无线电引信、光引信、磁引信，它不靠发射和接收光波、电磁波工作，而是利用物体之间建立的静电场。当两个物体作相对运动时，静电场发生扰动，电容引信感应极间的有效电容量发生变化，引信电路检测这种变化，从而感知目标存在和相对位置，通过信息检测、信号处理、形成启爆信号，适时引爆战斗部。对空中目标电容引信基本原理如图所示。,
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