电容式焊条药皮温度测定仪的研制

研制成功的电容式焊条药皮湿度测定仪,由电容式湿度传感器、测量运算电路、Ａ／Ｄ转换和ＬＣＤ显示电路组成,可对焊条药皮湿度进行快速、无损检测,并可现场操作。采用脉宽调制和开关电容滤波电路可保证对传感器电容量的精确测量,设计弹性对开管式传感器极大限度地消除了金属管与焊条药皮之间的空气间隙,提高了传感器灵敏度。     

阵列式电容传感器测量两相流组分含率

阵列式电容传感器直接估计两相流截面级分含量误差较大,通过分析电容受流型影响的特性,导出了一个修正公式,利用１２电极阵列电容传感器取得６６个测量值,根据两相介质在电容极板是的分布情况,介绍在利用修正公式修正组分含率值的基础上,再取相邻极板的电容值调整修正比值的方法,即可对各种典型流型进行满意的修正。     

电容式湿度传感器的谐波分析测量法

介绍了电容式湿度传感器的谐波分析测量法．该测量法采用傅里叶变换完成了从测量数据中提取信号的工作,并在电容式湿度传感器测试系统中得到应用,可以有效地将干扰噪声从测量数据中分离出来,减少噪声干扰的影响,使信噪比得到较大提高.     

两相流检测ECT高速数据采集系统的研制

针对电容层析成像系统难以解决的提高数据采集速度与降低噪声之间的矛盾以及抗杂散电容干扰等问题，基于电荷放大原理，研制了一种高速电容数据采集电路。与充放电及交流法原理电路相比，在一个测量周期内，只需一次充放电即可完成对电容的测量，不产生脉动噪声，故无需滤波器，易于数据采集速度的提高，同时采用了并行测量方式、高速芯片和高速通讯等优化措施，经测定对12电极电容传感器的数据采集速度可达600幅/s，对杂散电容具有较强的抑制能力，系统灵敏度为4.8V/pF，可分辩的最小电容变化量为0.5fF，满足工业实用化要求。     

基于CVA424的电容式原油含水率传感器的设计

本文介绍了基于原油的含水率不同而引起的电容特性差异来进行检测的一种新型电容式含水率传感器。该传感器利用德国AMG公司研制的CAV424电容电压转换芯片,将电容传感器信号转换为差分直流电压,经过A/D转换后送入单片机进行处理,实现对原油含水率的测量。实验结果表明,采用电容式传感器集成信号调理电路使传感器构成简化,电路简单,测量精度高,含水率测量范围达到100%,具有较高的应用价值。     

室温下纳米多孔氧化铝湿度传感器的研究

研究了纳米级多孔氧化铝为敏感膜的湿度传感器的制备、性能和感湿机理.用阳极氧化法制得纳米多孔氧化铝,用LCR测量仪研究了该传感器的电容和阻抗随湿度变化的特性,结果发现其电容特性和阻抗特性在33%～97%相对湿度(RH)范围内线性度很好.并用等效电路模型对传感器的复阻抗特性进行了分析,讨论了传感器的感湿机理.结果表明,在低湿下该传感器等效于一个R、C并联电路,以电子导电为主;在高湿下等效于两个R、C并联电路的串联,以离子导电为主.     

基于HART协议的智能电容湿度传感器设计

作者阐述了目前常用湿度传感器的性能及不足,指出HART现场通讯协议是工业界广泛认可的标准,同时介绍了基于HART协议电容湿度传感器的基本特点;着重论述了利用HT2012设计的湿度传感器的接口电路及软件设计方法.     

基于HART协议的智能电容湿度传感器设计

作者阐述了目前常用湿度传感器的性能及不足,指出HART现场通讯协议是工业界广泛认可的标准,同时介绍了基于HART协议电容湿度传感器的基本特点;着重论述了利用HT2012设计的湿度传感器的接口电路及软件设计方法.     

电容法三相流测量系统的优化设计

阐述了电容法的基本原理，重点利用电磁场三维有限元法对电容传感器进行优化设计，并设计了低的零点漂移，稳定的灵敏度，能抗杂散电容、抗干扰的测量电路，很好地解决被测流体流型影响测量结果的问题。     

一种硅微机械陀螺小信号检测电路的设计

微弱输出信号的检测是微机械陀螺接口电路设计中的关键技术.针对旋转载体驱动硅微机械陀螺的振动特性,给出了一种适用于微弱电容变化量的小信号检测电路.信号经过差分放大之后,设计了一种适合该陀螺特点的带通滤波器,并对该电路的幅频特性和相频特性进行了分析.实验结果表明,该电路能有效敏感电容变化量,陀螺接口电路能检测到10-3pF量级的电容变化,最小分辨率可以达到0.1°/s.     

考虑制作工艺和边缘效应的梳齿电容理论

为解决梳齿驱动器中理想计算模型误差较大的问题,利用平板电容理论及微积分方法,对制作工艺及边缘效应的影响进行了分析,并建立相应的计算模型.在此基础上,以加工完毕的梳齿驱动器为研究目标,得到其电容在理想条件下、考虑制造工艺误差及边缘效应条件下的计算结果分别为1.267 3 pF和1.440 3 pF.两者与利用高精度LCR测试仪测量所得电容1.517 2 pF之间的相对误差分别为16.47%和5.07%.实验结果表明,考虑制造工艺误差及边缘效应时计算结果的精度远远高于理想条件下计算结果的精度,证明了该理论模型的正确性.     

低温浆体电容式液位计的优化及实验

针对电容传感器测量稳定性差的问题,采用电容法对氮浆液位的测量开展实验及优化研究.为了改善电容式液位计的稳定性和精度,采用双层同轴管结构作为电极,在电极外增加全屏蔽同轴管并接地,降低周围环境电磁及机械干扰.标定实验结果表明,液位计具有较好的线性度、灵敏度和精度,平均灵敏度为46.76 pF/m,液位测量相对误差在±0.23%以内.将标定的液位计运用于氮浆液位及流速的测量,测试结果显示,优化的电容式液位计运行稳定,利用液位变化来估算流速的方法较可靠.     

储能电容与光导开关的工作模式

介绍了以光导开关为核心的高压纳秒电脉冲系统组成.半绝缘GaAs光导开关在初始偏置电场26.7 kV/cm条件下受到1 ns、光能20 μJ、波长1 064 nm激光照射.根据SRH模型和有限元法计算载流子浓度和光导开关时域电阻,考虑Blumlein 传输线等效电容电压的时域变化,进行了输出脉冲的模拟计算.模拟和实验表明...     

A Low-Noise Readout Circuit for Gyroscopes

In order to suppress the noise of gyroscopes,the method based on lock-in amplifier and capacitor matching of the low-noise readout circuit is proposed. Firstly,the principle to suppress the noise by lock-in amplifier is analyzed,and the noise model of front end is proposed. Secondly,the noise optimization for the charge amplifier is presented according to the noise model of front end. Finally,a readout circuit is constructed by this approach. The measurement results show that the parasitic capacitance of front end is 18 p F,and the noise at resonant frequency( 4 k Hz) is 133 n V / Hz1 / 2,and the overall bias stability is 30° /h,and the noise level is 0. 003° /( s·Hz1 / 2). The noise of the gyroscope with the low-noise readout by this method is suppressed effectively.     

高温超导薄膜微波表面电阻测试方法

介绍一种工作在12 GHz附近的高温超导薄膜微波表面电阻Rs测试系统,该系统采用低损耗高介电常数的蓝宝石构成工作在TE011+δ谐振模式的介质谐振器,在77 K时,利用它对高温超导薄膜的微波表面电阻Rs进行测试,提高了整个测试系统的品质因素,可成功地用于单片φ 50.8 mm较大超导薄膜的无损伤测试,整个测试系统体积小、操作方便,且所需实验条件简单,测试灵敏度高,具有简便、快捷、适合于工业化生产检测的特点。     

基于零相位频率的晶体谐振器等效电参数测量方法

晶体谐振器等效参数的测量方法很多，工程上通常利用谐振频率和负载谐振频率来求解等效参数。该文推导了谐振频率、负载谐振频率、反谐振频率和负载反谐振频率的精确形式，并以此为基础求解晶体谐振器的等效参数。ADS仿真实验表明，该方法在理论上正确。利用相位-频率曲线在谐振点与反谐振点的导数构建非线性方程组，解决实测实验中的频率随机游动问题。采用二维搜索法求解非线性方程组。实测结果表明，该方法测量的等效参数和供应商提供的等效参数基本一致。该方法没有采用近似计算，不仅适用于高Q值晶体谐振器，也适用于低Q值谐振器，因此，该方法也能应用于传感器领域，如温度传感器、石英晶体微天平等。     

Study of CMOS integrated signal processing circuit in capacitive sensors

The sensors will be more miniature, more integrat-ed and more intelligent in the future. More functions,high performances and the reduction of the cost can beobtained and the SOC can be implemented by integra-ting the microstructure sensor and the surroun…     

电容层析成像系统敏感场分析及仿真

介绍了以8电极电容传感器为基础的层析成像方法,研究了用有限元方法(FEM)对敏感场进行仿真计算,并对影响电容层析成像敏感场分布的多种因素进行了讨论．     

解决湿度测量中易被忽视的问题

针对高分子湿度传感器在信号提取方法中所存在的缺陷，应用传感器的特性并结合软硬件，有效地消除了电阻型湿度传感器中电容的影响，提高了测量精度。这种方法可以推广到存在类似问题的其他类型传感器中。