微小电容测量电路

针对目前微小电容测量电路的测量方法进行分析和比较.介绍了代表性电容测量电路的基本原理,评述了各种电路的优缺点以及主要技术指标.并指出微小电容测量电路的发展趋势.     

用于ECT系统的低成本、宽带微小电容测量电路

介绍了目前满足ECT(电容层析成像)系统要求的三种微小电容测量电路的原理、优缺点;分析、设计了程控增益负反馈交流型电容测量电路。该电路采用分立元件设计激励信号,降低了系统成本,具有动态测量范围宽、灵敏度高等特点,已成功应用于电容层析成象系统的测量中;最后给出了具体的实验结果。     

高速电容层析成像系统的硬件关键技术研究

如何提高电容层析成像系统数据采集率,使其能够满足高速流动过程成像的需求,一直都是学者们的研究热点。本文就ECT系统的微小电容测量电路、数据采集控制模块以及通信模块,分别讨论影响其实时性能的关键技术及目前的研究成果。论述了两种适用ECT系统的高速电容测量电路,重点分析了提高交流法微小电容测量电路的实时性能的方法,给出其高速工作模式及参数选择方法;同时总结了高速数据采集控制模块及通讯模块的关键设计技术,即控制器、测量控制方案及通讯方式的设计和选择。     

交流型微小电容测量电路的设计

微小电容的测量是用电容传感器测量粮食水分含量硬件电路的核心。提出了一种新型的微小电容的测量电路。实验表明,电路的准确性、重复性好。     

基于混沌理论的电容测量系统

设计了一个基于混沌理论的电容测量系统,它利用混沌的初值敏感性,通过测量混沌轨道的较大距离来问接测量微小电容。与已有的电容测量系统相比,它对测量电路参数精确性要求不高,传感器只要具有相对稳定性就不会对测量结果有任何影响,其测量绝对误差不随被测电容大小而改变,只与符号序列的位数多少有关,待测电容值直接映射成二进制代码。给出了具体电路和实验结果,实验结果表明了利用混沌理论实现电参数测量的可行性。     

微小电容检测系统的设计及应用

针对在微小电容的检测中,传统模拟电路存在设计复杂,电容测量范围小等诸多局限性这一问题,设计了一种微小电容检测系统。该系统硬件主要由电容测量芯片Pcap01、单片机STM32F103C8T6最小系统、供电电路以及LCD液晶显示屏构成。系统软件包括下位机的C程序,实现了电容数据采集、Pcap01 AD与单片机之间的通信以及数据转换。实验结果表明,该系统结构简单,精度高,误差小,稳定性好,抗干扰能力强。能方便的应用于需要微小电容检测的场合,如电容式液位传感器等。     

基于开关电容技术的一种电容式传感器测量电路

电容式传感器输出的电容信号很小,一般为几pF至几十pF,因此其后续测量电路的选择与设计非常关键。本文所提出的基于开关电容技术的测量电路是把被测电容转换成微处理器可直接处理的二进制数字信号,克服了传统测量电路易受寄生电容影响和测量结果精度依赖于电源电压稳定性的不足。本文详细分析了该电路的工作原理和设计要点,实验验证了所述测量电路的正确性。     

一种微小电容的测量电路

介绍了一种数字电路与模拟电路相结合的测量电路 ,可用于微小电容的测量。     

微小电容高频测量电路

提出一种数字电路与模拟电路相结合的５００ｋＨｚ高频测量电路，用于微小电容的测量及小电容检测有关的断层摄影技术。     

数控切割机调高器系统的微电容测量电路设计

设计了一种应用于数控切割机调高器系统的微小电容容值测量电路,采用多谐振荡器产生方波,将电容的容值转化为频率数字信号,抗干扰能力强,处理速度快。对方波进行差频和倍频处理,故电路的温度漂移小,分辨率和灵敏度高。经过理论分析和实验证明,电路的测量效果良好,符合设计要求。     

电容层析成像系统的电容测量电路

目前流动层析成像技术是公认的是具有前景的多相流参数检测途径，其发展主流之一是电容层析成像技术，其中小电容检测是该技术的关键和难题之一。针对电容层析成像系统，通过讨论比较，从三种小电容测量电路中选择出一种用于电容层析成像（ECT）系统，实验结果表明该电路能够满足使用要求。     

一种测量微小电容的实用电路

提出了一种数字电路与模拟电路相结合的500kHz高频测量电路,它用于微小电容的测量及与小电容检测有关的断层摄影技术.     

开关电容网络在pF级电容传感器测量中的应用

由于受寄生电容，电磁干扰的影响普通测量微小电容电路，很难实现ｐＦ级电容传感器的准确实时测量，本用开关电容网络解决了电容的充放电性特性，ｐＦ级电容的实时测量问题。本还介绍了此变送器在高精度液位测量的中应用。     

一种基于重构电路的超级电容快速电压均衡器

为适应负载的动态变化需求,通常将多个超级电容通过重构电路连接起来形成超级电容组.针对超级电容组中单元之间的电压不平衡问题,基于重构电路提出一种快速电压均衡器,该均衡器仅使用1个开关电容实现任意储能单元之间的直接能量传输.通过建立电路等效模型对均衡速度进行理论分析,并设计仿真和实验与常规均衡器进行对比.5组不同工况下的仿...     

直流供电系统电容在线测量器的设计与应用

为了测量直流供电系统接地电容,避免直流接地电容对系统带来的潜在危害,同时在不断电的情况下对系统接地电容进行测量,设计了一款直流供电系统电容在线测量器。其使用检测桥来进行系统接地电容的计算,通过切换检测桥来改变直流系统的正负极接地电压,使接地电容完成充放电过程,并记录充放电曲线。再通过一阶电路响应公式,来计算系统的等效接地电容。通过实验测试,该测量器能够准确测量系统的接地电容,测量误差在10%以内,且测量过程中不会对直流系统造成不利影响。     

开关电容电荷平衡模数转换器及其应用

开关电容模数转换器是根据电荷平衡原理设计的,它主要由开关电容积分器、比较器和数字逻辑电路组成。如果使用集成电路,那么电路的转换精度可以优于14位,这是因为运放的失调电压、有限开环增益和电路中寄生电容在转换过程中可以消除。另外该芯片体积小,精度高,所以在自动化测量,智能化仪表和模数接口电路中获得广泛的应用。     

一种大电容测量中模拟小信号放大电路的设计

在大电容测量中,对大电容上的取样电压信号进行放大处理是最为关键的环节,其设计的优劣直接关系影响到测量系统的准确度.在对现有微弱信号放大器研究的基础上,设计出一种小信号放大电路,该放大电路以高精度的仪器仪表放大器AD623为核心器件,可根据输入电压信号的大小选择不同的增益,实现了1 mV～1 V范围内电压信号的精确放大,同时该放大器还具有抑制共模干扰、抑制温漂、稳定性好、抗干扰能力强的优点.对该电路做了详细的理论分析和实验论证,实验结果表明该放大器完全可以满足大电容测量的需要,在电子测量领域具有较高的实用价值.     

电容法微力测量中轴偏对电容梯度的影响

电容法微小力值测量中电容传感器会存在轴偏现象,影响测量精度。基于理论模型,分析计算了电容传感器在轴偏情况下的电容梯度。设计了合理的测量方案,通过高精度图像传感器及机器视觉算法,实现了轴偏及电容梯度测量,对轴偏与电容梯度之间理论数值关系进行了实验验证。实验证明了理论推导的正确性及测量方案的可性行,为后续的微力精密测量提供了误差补偿依据。在当前的电容传感器条件下,轴偏不大于50μm时,可满足误差1%以内的系统整体测量目标。     

Tesla变压器形成线的电压测量系统设计

设计了一套MV级Tesla变压器形成线的电压测量系统。简述了电容分压器的电路原理,给出了波形无 畸变条件。在此基础上,结合变压器的结构特点设计了电容分压器的结构。同时,根据控制系统的要求,设计了二 级电阻分压器。试验证明,该系统满足测量要求。     

风电机组变桨用超级电容测试系统设计

针对风电机组变桨用超级电容的异常情况,基于ARM处理器设计并开发了一套适用于风电机组变桨用超级电容的测试系统。首先对超级电容经典模型进行简化,得到适用于工程测量的超级电容模型,通过模型得到电容容值计算公式和方法,然后对系统硬件电路进行设计。测试结果表明,系统测试方法有效,操作简便,功能实用,满足实际使用需求。