电容式传感器(习题)

,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,1.,在压力比指示系统中采用差动式变间隙电容传感器和电桥测量电路，如图所示。已知：,0,=0.25mm,；,D=38.2mm,；,R=5.1k,；,U,sr,=60V(,交流,),，频率,f=400Hz,。试求：,(1),该电容传感器的电压灵敏度,Ku(V/m),；,(2),当电容传感器的动极板位移,=10m,时，输出电压,Usc,值。,0,=8.8510,-12,2.,有一台变间隙非接触式电容测微仪，其传感器的极板半径,r=4mm,，假设与被测工件的初始间隙,d,0,=0.3mm,。试求：,(1),如果传感器与工件的间隙变化量,d=10m,，电容变化量为多少,?,(2),如果测量电路的灵敏度,Ku=100mV/pF,，则在,d=1m,时的输出电压为多少,?,3.,有一变间隙式差动电容传感器，其结构如习题图,4-5,所示。选用变压器交流电桥作测量电路。差动电容器参数：,r=12mm,；,d,1,=d,2,=d,0,=0.6mm,；空气介质，即,0,=8.8510-12F/m,。测量电路参数：,Usr,=3sint(V),。试求当动极板上输入位移,(,向上位移,)x=0.05mm,时，电桥输出端电压,Usc,4.,差动式同心圆筒柱形电容传感器，其可动内电极圆筒外经,d=9.8mm,，固定电极外圆筒内经,D=10mm,，初始平衡时，上、下电容器电极覆盖长度,L,1,=L,2,=L,0,=2mm,，电极间为空气介质。试求：,（,1,）初始状态时电容器,C1,、,C2,的值；,（,2,）当将其接入如图所示差动变压器电桥电路，供桥电压,E=10 V,（交流），若传感器工作时可动电极筒最大位移,x=0.2mm,，电桥输出电压的最大变化范围为多少？,