杂散电容对交流法微电容测量电路噪声特性影响的分析

对电容成像交流法微电容测量电路由杂散电容导致的测量噪声进行了研究.利用运算放大器的噪声模型,对运算放大器输入电压噪声、输人电流噪声以及周边电阻元件的热噪声通过杂散电容作用于交流法微电容测量电路输出的影响进行了理论分析,给出了测量电路输出中噪声峰峰值的理论计算公式并进行了实验验证.理论分析及实验结果表明:交流法微电容测量电路前级运算放大器输入电压噪声通过测量端与地之间的杂散电容形成的噪声是该微电容测量电路输出噪声的主要来源.最后给出了电容成像系统前级运算放大器选型的指导原则.     

用于电容传感器的脉宽调制电路

设计了一种脉宽调制电路,用于小位移测量。电路以自制的差动电容传感器为基础,由7555定时器、滤波器等电路组成,将微小的位移变化量转化为直流电压,且与位移量基本成线性关系,能实现精度为±0.1 mm的位移测量。电路结构简单、调试方便、成本低,具有很好的稳定性和抗干扰性。实践表明:位移测量的最小二乘线性度为0.33%,灵敏度为0.065 V/mm.     

基于CAV424的电容式振动传感器转换电路

提出了一种基于CAV424的电容式传感器振动测量电路,应用于动平衡分析仪.将由振动引起的微小电容变化量转换成电压信号,电路中没有影响测量稳定性和产生零点漂移的元器件,大幅度降低了测量过程中的噪声.其电路简单,可靠性高,便于调试.实验表明该电路非线性误差小,测量范围大,具有很高的测量精度.     

ECT系统交流激励微小电容参数的测定

对ECT系统交流激励微小电容参数进行理论分析和实验研究.理论分析表明:减小Cf可以提高灵敏度,并得出注入柴油量与电容增量的关系;分别取Cf为2 pF和1 pF进行实验研究,理论值、实验值分别为3.77 V/pF、3.68 V/pF和7.54 V/pF、7.46 V/pF,且线性相关性为0.999 6和0.999 8,分辨力为0.194 fF,稳定性为2.59×10-5 pF/h.     

一种参比电容传感器接口电路设计及性能评估

基于电容传感器的气固两相流测量技术被认为是最有前途的气固流测量技术,而电容传感器接口电路是电容传感器乃至电容法气固两相流测量技术研发和应用的关键.微小电容测量的难点在于杂散电容的存在以及电磁干扰,而张弛振荡电路可以通过差动结构消除待测电容两端的杂散电容,电路工作稳定性较高,电路还可以将电容值通过振荡的方式转化为只有高低电平的脉冲宽度,便于不受干扰的传输测量结果,同时使用合理的微处理器可实现对脉宽的高精度测量,从而提高测量电路整体的灵敏性与分辨力.为了应用于气固流相浓度测量,使用带参比电容的张弛振荡电路,并进行了性能测试.结果表明,带参比电容的张弛振荡接口电路迟滞误差为0.30％,非线性误差为0.30％,重复性误差为0.32％,可以在气固两相流相浓度测量中应用.     

微小差分电容检测电路设计

介绍一种MEMS电容式微加速度计的结构和等效电路,然后介绍了开关电容放大器的工作原理,最后用可消除寄生电容的等效跨阻取代普通开关电容运放中的并联模拟电阻.设计了一种对寄生电容不敏感的电容-电压转换电路,该电路可用于检测电容传感器的微小差分电容.     

基于差动式电容传感器的弹簧检长系统

针对弹簧检长系统测量误差大的问题,该文设计了基于差动式电容传感器的弹簧检长系统,该系统由差动式变面积式电容传感器、双T形交流电桥测量电路、信号调理电路、FPGA和显示组成,经试验得到电压与弹簧相对长度函数关系,在实际使用中运用该函数关系通过测量电压计算出待测弹簧长度。经实验测得电压与弹簧相对长度拟合函数其线性度为1%,灵敏度为2. 529 2 m V/mm,分辨力为0. 05 mm,按照国家标准1级弹簧长度误差小于标准弹簧±0. 2 mm为合格。实验表明,该系统完全可以满足弹簧检长要求,且线性度好、灵敏度高、分辨力强、稳定性好;经实际和标准仪器相比准确率达到100%,且比现有设备操作简单、成本低。     

12电极电容层析成像系统的设计

电容层析成像技术(ECT)是基于电容敏感原理的过程层析成像技术(PT).它可进行多相流的相浓度、流型、流量等参数的在线测量,是目前最具发展前景的多相流参数检测方法.本文以12电极电容层析成像系统为研究对象.主要介绍一种基于交流激励型的电容层析成像的C/V转换电路,并分析了该电路的工作原理.该电路能抑制杂散电容的干扰,能...     

应用于电容传感器技术的新电路

一种微小电容测量新电路，它可应用于１ｐＦ以下的微小电容测量，以及与微小电容检测有关的计算机辅助断层摄影技术或其它电容传感器技术中。     

杂散电容对电容层析成像和电容／电压转换电路灵敏度的影响探讨

本文对电容层析成像和电容／电压转换电路在非理想条件下的抗杂散电容干扰问题做了研究。理论分析及实验:在非理想条件下,杂散电容对转换电路的灵敏度存在一定的影响,且灵敏度存在最优解。这为实际应用中如何优化转换电路的灵敏度提供了理论依据。