电容式加速度传感器的应用

图8-21所示为差动式电容加速度传感器结构图。它有两个固定极板(与壳体绝缘),中间有一用弹簧片支撑的质量块,此质量块的两个端面经过磨平抽光后作为可动极板(与壳体电连接)。弹簧较硬使得系统的固有频率较高,因此构成惯性式的加速度计的工作状态。

当传感器壳体随被测对象在垂直方向上做直线加速运动时,传感器壳体固定在被测振动体上，振动体的振动使得壳体相对质量块运动,因而与壳体固定在一起的两个固定极板相对质量块运动,致使上固定电极与质量块的A面组成的电容C₂值以及下固定极板与质量块的B面组成的电容C₁值随之改变,一个增加,一个减小,从而使C₁、C₂产生大小相等。符号相反的增量,此增量正比于被测加速度。

由于采用空气阻尼,气体的黏度温度系数比液体小得多,因此,这种加速度传感器的精度较高,频率响应范围宽,量程大,可以测得很高的加速度值。

差动式电容测厚传感器图

8-22(a)为频率型差动式电容测厚传感器系统组成方框图。将被测电容C1、C2作为各变换振荡器的回路电容，振荡器的回路电容，振荡器的其他参数为固定值，等效电路如图8-22（b）所示，图中C₀ 为耦合和寄生电容，振荡频率f为

所以