差动变面积式电容传感器振动时的幅频性能

差动变面积式电容传感器振动时的幅频性能

一、实验目的：
　　了解差动变面积式电容传感器性能及其应用。
二、实验原理：
　　电容式传感器有多种形式，本仪器是差动平行变面积式。传感器由两片定片和一组动片组成。当安装于振动台上的动片上，下改变位置，与两组静片之间的重叠面积发生变化，极间电容也发生相应变化，成为差动电容。如将上层定片与动片形成的电容定为CX1 ，下层定片与动片形成的电容定为CX2 ，当将CX1 ，和CX2 接入双T型桥路作为相邻两臂时，桥路的输出电压量与电容量的变化有关，即于振动台的位移有关。
三、实验所需单元和部件：
　　电容变换器，差动放大器、V/F表、低通滤波器，低频振荡器。
　　有关旋钮的初始位置：差动放大器增益旋钮置于中间，低频振荡器输出接“激振I”，低频振荡器的幅度旋钮置于最小，V/F表置于F表，2KHz档。
四、实验设备：
　　1、 CSY — 10型传感器实验仪。
　　2、 示波器。
五、注意事项：
　　1、实验过程中，低频振荡器的幅度旋钮不能过大，以梁振动时不碰其它为佳。
　　2、必要时要调整电容片的相对位置，使电容片一组动片处于二组定片的之中间附近。
　　3、如果差动放大器输出端用示波器观察到波形中有杂波，请将电容变换器增益进一步减小。
六、实验内容：
　　1、转动测微器，将振动平台中间的磁铁与测微头分离，并将测微头缩至测微器中，使梁振动时不至于再被吸住（这时振动圆平台处于自由静止状态，电容片的一组动片一般处于二组定片之间）。
　　2、根据图１的电路结构，将电容片的动片和二组定片，与电容变换器、差动放大器、V/F表、测微器，低通滤波器，示波器，连接起来，组成一个测量线路。将V/F表置于F 表，2KHz档，低频振荡器的输出端与频率表的输入端连接起来。

图１

　　3、固定低频振荡器的幅度旋钮至某一位置，调节频率，调节时用频率表监测频率，用示波器读出峰峰值添入下表

F （ Hz ）	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
V （ P-P ）