第4章 壓力及真空度檢測(cè)儀表-電容式

1、measurement&process control technologyKunming University of Science and Technology Department of Automation Engineering, Informational facultySpring 2010檢測(cè)及過(guò)程控制技術(shù)檢測(cè)及過(guò)程控制技術(shù)Measurement &Process control Technology昆明理工大學(xué)信自學(xué)院自動(dòng)化系昆明理工大學(xué)信自學(xué)院自動(dòng)化系measurement&process control technology昆明理工大學(xué)信自學(xué)院昆明理工大學(xué)信自學(xué)院檢測(cè)及過(guò)

2、程控制系統(tǒng)檢測(cè)及過(guò)程控制系統(tǒng)Measurement &Process control Technology第四章第四章 壓力與真空度檢測(cè)壓力與真空度檢測(cè)-電容式傳感器（電容式傳感器（4.2）measurement&process control technology第第4章章 壓力及真空度的檢測(cè)壓力及真空度的檢測(cè)v4.1、電容式傳感器工作原理及類(lèi)型v4.2、電容傳感器的測(cè)量電路分析v4.3、電容傳感器的誤差分析measurement&process control technology第第4章章 壓力及真空度的檢測(cè)壓力及真空度的檢測(cè)第4.1節(jié) 電容式傳感器工作原理及類(lèi)型v4.1.1、基本原理、

3、基本原理v4.1.2、傳感器類(lèi)型及特點(diǎn)、傳感器類(lèi)型及特點(diǎn)measurement&process control technology第第4.1節(jié)節(jié) 電容式傳感器工作原理及類(lèi)型電容式傳感器工作原理及類(lèi)型4.1.1、基本原理電容器的基本原理可以分以下兩種情況：電容器的基本原理可以分以下兩種情況：（1）平行板電容器的工作原理）平行板電容器的工作原理用兩塊金屬平行板作電極，可構(gòu)成用兩塊金屬平行板作電極，可構(gòu)成最簡(jiǎn)單的平行板電容器，如圖所示，當(dāng)忽略最簡(jiǎn)單的平行板電容器，如圖所示，當(dāng)忽略邊緣效應(yīng)時(shí)，其電容量邊緣效應(yīng)時(shí)，其電容量CdSdSCr0兩極板間距離真空的介電常數(shù)極板間相互覆蓋面積極板間介質(zhì)的介電常數(shù)

4、電容量dSC0 )(6 . 310cmPFmeasurement&process control technology第第4.1節(jié)節(jié) 電容式傳感器工作原理及類(lèi)型電容式傳感器工作原理及類(lèi)型4.1.1、基本原理（1）平行板電容器的工作原理）平行板電容器的工作原理（2）同軸圓柱形電容器）同軸圓柱形電容器由兩個(gè)同心圓柱狀極板由兩個(gè)同心圓柱狀極板構(gòu)成同軸圓柱狀電容器構(gòu)成同軸圓柱狀電容器)(6 . 3,210PFdSCPFCcmdcmSrrrr那么的單位則電容單位，單位式中若）（介質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù)，對(duì)于空氣介質(zhì)measurement&process control technology第第4.1節(jié)節(jié) 電容

5、式傳感器工作原理及類(lèi)型電容式傳感器工作原理及類(lèi)型4.1.1、基本原理（2）同軸圓柱形電容器）同軸圓柱形電容器由平行板電容工作原理可知，在由平行板電容工作原理可知，在 三個(gè)參數(shù)中保持其中兩個(gè)不變，改變另一個(gè)三個(gè)參數(shù)中保持其中兩個(gè)不變，改變另一個(gè)參數(shù)就可以使電容參數(shù)就可以使電容C改變。所以一般電容式改變。所以一般電容式傳感器，可分為以下三種類(lèi)型。傳感器，可分為以下三種類(lèi)型。數(shù)兩圓柱極介質(zhì)的介電常內(nèi)圓柱半徑外圓柱半徑圓柱電容器高度rRhhCrR)(ln2dS和、measurement&process control technology第第4.1節(jié)節(jié) 電容式傳感器工作原理及類(lèi)型電容式傳感器工作原理及

6、類(lèi)型4.1.2、傳感器類(lèi)型及特點(diǎn)1. 變面積（S）型如圖所示，可以通過(guò)角位移如圖所示，可以通過(guò)角位移 或直線位移或直線位移 的變化來(lái)改變的變化來(lái)改變兩極板之間的覆蓋兩極板之間的覆蓋面積面積S)()(xmeasurement&process control technology第第4.1節(jié)節(jié) 電容式傳感器工作原理及類(lèi)型電容式傳感器工作原理及類(lèi)型4.1.2、傳感器類(lèi)型及特點(diǎn)1. 變面積（S）型（1）角位移）角位移改變一個(gè)改變一個(gè) 角，則角，則（線性關(guān)系）（線性關(guān)系） 其中其中 （即（即 為為 初始電容量）初始電容量）（2）直線位移）直線位移當(dāng)其中一極板移動(dòng)距離當(dāng)其中一極板移動(dòng)距離x時(shí)，時(shí)，則則 (

7、線性關(guān)系）線性關(guān)系）)()(1 (6 . 3)1 (0PFCdSCrdSCr6 . 300)(x)(1 (6 . 3)(0PFaxCdxabCrxmeasurement&process control technology第第4.1節(jié)節(jié) 電容式傳感器工作原理及類(lèi)型電容式傳感器工作原理及類(lèi)型4.1.2、傳感器類(lèi)型及特點(diǎn)1. 變面積（S）型（2）直線位移）直線位移其中：其中：特點(diǎn)：特點(diǎn)：上述電容上述電容 與角位移與角位移 ， 與直線位移與直線位移x 均呈線性關(guān)系。均呈線性關(guān)系。上述電容器靈敏度上述電容器靈敏度K)(x)(1 (6 . 3)(0PFaxCdxabCrxdSCdbaCrr6 . 36

8、. 300CxC00CddCKaCdxdCKx或其大小均與初始值其大小均與初始值 有關(guān)。有關(guān)。0Cmeasurement&process control technology第第4.1節(jié)節(jié) 電容式傳感器工作原理及類(lèi)型電容式傳感器工作原理及類(lèi)型4.1.2、傳感器類(lèi)型及特點(diǎn)1. 變面積（S）型特點(diǎn)：特點(diǎn)：變化位移量（變化位移量（x或或 ）不能太大，否則會(huì)）不能太大，否則會(huì)產(chǎn)生非線性特性的邊緣效應(yīng)，因?yàn)檫吘夒妶?chǎng)產(chǎn)生非線性特性的邊緣效應(yīng)，因?yàn)檫吘夒妶?chǎng)分布不均勻的原故。分布不均勻的原故。上述電容器，多數(shù)用來(lái)檢測(cè)位移等參數(shù)。上述電容器，多數(shù)用來(lái)檢測(cè)位移等參數(shù)。measurement&process con

9、trol technology第第4.1節(jié)節(jié) 電容式傳感器工作原理及類(lèi)型電容式傳感器工作原理及類(lèi)型4.1.2、傳感器類(lèi)型及特點(diǎn)2. 變介質(zhì)介電常數(shù)（ ）型（1）平行板電容器）平行板電容器如圖所示，此電容器如圖所示，此電容器相當(dāng)于兩個(gè)電容相當(dāng)于兩個(gè)電容 和和 相串相串聯(lián)。其中聯(lián)。其中 為兩極板間兩種介質(zhì)為兩極板間兩種介質(zhì) 的厚度。的厚度。10dd 、10、)(/0011110011006 . 36 . 36 . 36 . 36 . 3101010PFSCCCCCCCdddSdSdSdS0C1Cmeasurement&process control technology第第4.1節(jié)節(jié) 電容式傳感器

10、工作原理及類(lèi)型電容式傳感器工作原理及類(lèi)型4.1.2、傳感器類(lèi)型及特點(diǎn)2. 變介質(zhì)介電常數(shù)（ ）型（1）平行板電容器）平行板電容器由此可見(jiàn)：在由此可見(jiàn)：在 和和 （一般為空氣（一般為空氣介電常數(shù)）不變的情況下，變化介電常數(shù)）不變的情況下，變化 時(shí)，則電時(shí)，則電容器發(fā)生變化，可用作介質(zhì)容器發(fā)生變化，可用作介質(zhì)介電常數(shù)測(cè)量?jī)x。反之，反之， 不變時(shí)，改變不變時(shí)，改變 則用作則用作測(cè)厚儀使用。使用。10dd 、01100、d1dmeasurement&process control technology第第4.1節(jié)節(jié) 電容式傳感器工作原理及類(lèi)型電容式傳感器工作原理及類(lèi)型4.1.2、傳感器類(lèi)型及特點(diǎn)2.

11、變介質(zhì)介電常數(shù)（ ）型（2）同軸圓柱狀電容器）同軸圓柱狀電容器如圖所示，總電容器相當(dāng)于如圖所示，總電容器相當(dāng)于之和、21CC兩同心圓電極半徑、極板電容總高度氣體介質(zhì)間的電容量式中：其中：rRhhhhChhhCrRrR211)(21)(221ln)(2ln2)(ln2)(112液體介質(zhì)間的電容量rRhCmeasurement&process control technology第第4.1節(jié)節(jié) 電容式傳感器工作原理及類(lèi)型電容式傳感器工作原理及類(lèi)型4.1.2、傳感器類(lèi)型及特點(diǎn)2. 變介質(zhì)介電常數(shù)（ ）型（2）同軸圓柱狀電容器）同軸圓柱狀電容器1)(211)(2)(11)(2121ln)(2ln2ln

12、2ln)(2KhAhhhhhCCCrRrRrRrR則)ln(22)ln()21(12rRhArRhK式中：由此可見(jiàn)：傳感器由此可見(jiàn)：傳感器電容量電容量C與液位高度與液位高度 成成線性關(guān)系，所以可以用作線性關(guān)系，所以可以用作液位測(cè)量?jī)x。液位測(cè)量?jī)x。1hmeasurement&process control technology第第4.1節(jié)節(jié) 電容式傳感器工作原理及類(lèi)型電容式傳感器工作原理及類(lèi)型4.1.2、傳感器類(lèi)型及特點(diǎn)3. 變極板間距（ d）型（1）單極式平行板電容器）單極式平行板電容器如圖所示，其中定板如圖所示，其中定板1和動(dòng)板和動(dòng)板2當(dāng)動(dòng)板當(dāng)動(dòng)板2移動(dòng)，改變間距移動(dòng)，改變間距 ，從而改變了

13、電容量從而改變了電容量C)1()(6 . 3000空氣介電常數(shù)初始：rPFdSdSC0dmeasurement&process control technology第第4.1節(jié)節(jié) 電容式傳感器工作原理及類(lèi)型電容式傳感器工作原理及類(lèi)型4.1.2、傳感器類(lèi)型及特點(diǎn)3. 變極板間距（ d）型（1）單極式平行板電容器）單極式平行板電容器當(dāng)變化一個(gè)當(dāng)變化一個(gè)cddd，產(chǎn)生一個(gè)時(shí))(0010000001ddCddddSddScCC則00001ddddCCCc那么級(jí)數(shù)展開(kāi)100000)1 (1ddddddddCc忽略高次項(xiàng))(1 (20000ddddddCcmeasurement&process contr

14、ol technology第第4.1節(jié)節(jié) 電容式傳感器工作原理及類(lèi)型電容式傳感器工作原理及類(lèi)型4.1.2、傳感器類(lèi)型及特點(diǎn)3. 變極板間距（ d）型（1）單極式平行板電容器）單極式平行板電容器結(jié)論：結(jié)論：上述表明上述表明:在在非線性誤差非線性誤差靈敏度：靈敏度：00ddCc之間近似線性與條件下dcdd10的檢測(cè)。，顯然適用于微小位移則有關(guān)，如果其大小與%10%21 . 002. 0%100)(%100)(000020dddddddddd000dCdcKmeasurement&process control technology第第4.1節(jié)節(jié) 電容式傳感器工作原理及類(lèi)型電容式傳感器工作原理及類(lèi)型

15、4.1.2、傳感器類(lèi)型及特點(diǎn)3. 變極板間距（ d）型（1）單極式平行板電容器）單極式平行板電容器結(jié)論：結(jié)論：靈敏度：靈敏度： 顯然顯然 越小，靈敏越小，靈敏度越高。但是非線性誤差度越高。但是非線性誤差 會(huì)增大；會(huì)增大；存在矛盾。存在矛盾。（2）雙極板式平行板電容器）雙極板式平行板電容器為了克服上述靈敏度為了克服上述靈敏度K和非線性誤差和非線性誤差 之之間的矛盾，可采用差動(dòng)式結(jié)構(gòu)的電容器，如間的矛盾，可采用差動(dòng)式結(jié)構(gòu)的電容器，如圖所示圖所示00ddCc000dCdcK0d0ddmeasurement&process control technology第第4.1節(jié)節(jié) 電容式傳感器工作原理及類(lèi)型

16、電容式傳感器工作原理及類(lèi)型4.1.2、傳感器類(lèi)型及特點(diǎn)3. 變極板間距（ d）型（2）雙極板式平行板電容器）雙極板式平行板電容器兩塊定板和中間一塊動(dòng)兩塊定板和中間一塊動(dòng)板組成差動(dòng)結(jié)構(gòu)。板組成差動(dòng)結(jié)構(gòu)。初始：動(dòng)板在中間位置。初始：動(dòng)板在中間位置。則則當(dāng)動(dòng)板上移當(dāng)動(dòng)板上移 后，后， 增加一個(gè)增加一個(gè) ， 減少一個(gè)減少一個(gè)021CCC1d1Cc2Ccmeasurement&process control technology第第4.1節(jié)節(jié) 電容式傳感器工作原理及類(lèi)型電容式傳感器工作原理及類(lèi)型4.1.2、傳感器類(lèi)型及特點(diǎn)3. 變極板間距（ d）型（2）雙極式平行板電容器）雙極式平行板電容器則則那么差動(dòng)

17、輸出那么差動(dòng)輸出 ，c級(jí)數(shù)展開(kāi)級(jí)數(shù)展開(kāi)000100021111ddCcCCddCcCC2000220001)(1)(1ddddCCddddCCmeasurement&process control technology第第4.1節(jié)節(jié) 電容式傳感器工作原理及類(lèi)型電容式傳感器工作原理及類(lèi)型4.1.2、傳感器類(lèi)型及特點(diǎn)3. 變極板間距（ d）型（2）雙極式平行板電容器）雙極式平行板電容器忽略高次項(xiàng)，整理得到忽略高次項(xiàng)，整理得到結(jié)論：結(jié)論：上述得到差動(dòng)式電容器靈敏度上述得到差動(dòng)式電容器靈敏度是原來(lái)的是原來(lái)的2倍關(guān)系，提高了倍關(guān)系，提高了1倍。倍。非線性誤差非線性誤差300021)(2)(2ddddCC

18、CC002ddCc002dCdcKmeasurement&process control technology第第4.1節(jié)節(jié) 電容式傳感器工作原理及類(lèi)型電容式傳感器工作原理及類(lèi)型4.1.2、傳感器類(lèi)型及特點(diǎn)3. 變極板間距（ d）型（2）雙極式平行板電容器）雙極式平行板電容器非線性誤差非線性誤差在數(shù)值上只減少了一個(gè)數(shù)量級(jí)。在數(shù)值上只減少了一個(gè)數(shù)量級(jí)。差動(dòng)測(cè)量可以減少非線性誤差（即系統(tǒng)誤差）%100)(%100)()(20030ddddddmeasurement&process control technology第第4章章 壓力及真空度的檢測(cè)壓力及真空度的檢測(cè)v4.1、電容式傳感器工作原理及類(lèi)

19、型v4.2、電容傳感器的測(cè)量電路分析v4.3、電容傳感器的誤差分析measurement&process control technology第第4章章 壓力及真空度的檢測(cè)壓力及真空度的檢測(cè)第4.2節(jié) 電容傳感器的測(cè)量電路分析v4.2.1、電容傳感器的等效電路v4.2.2、傳感器類(lèi)型及特點(diǎn)v4.2.3、主要特性measurement&process control technology第第4.2節(jié)節(jié) 電容傳感器的測(cè)量電路分析電容傳感器的測(cè)量電路分析4.2.1、電容傳感器的等效電路電容傳感器在測(cè)量中的等效問(wèn)題，如圖所示在測(cè)量中的等效問(wèn)題，如圖所示的等效電路，的等效電路，C為傳感器電容為傳感器電容

20、其中：其中：因此等效阻抗因此等效阻抗連線端間等效電感量引線、極板電阻之和極板間的等效漏阻LRRsPLCRCRjCRRRRcjLjRZPPPPsPsc222222211/1)(電源頻率， ff2measurement&process control technology第第4.2節(jié)節(jié) 電容傳感器的測(cè)量電路分析電容傳感器的測(cè)量電路分析4.2.1、電容傳感器的等效電路考慮到考慮到 很小很小所以所以等效電容等效電容結(jié)論：結(jié)論：電容傳感器等效電容量電容傳感器等效電容量 與與 有關(guān)，即有關(guān)，即電源頻率電源頻率變化引起傳感器電容量變化變化引起傳感器電容量變化電容傳感器電容量電容傳感器電容量 與與 有關(guān)，即有

21、關(guān)，即引線長(zhǎng)度引線長(zhǎng)度變化變化也會(huì)變化引起傳感器電容量變化，以上在實(shí)際測(cè)量也會(huì)變化引起傳感器電容量變化，以上在實(shí)際測(cè)量時(shí)應(yīng)引起注意。時(shí)應(yīng)引起注意。sPRR，1ecCjCLCjLCjZ11112CLCCe21eCeCLmeasurement&process control technology第第4.2節(jié)節(jié) 電容傳感器的測(cè)量電路分析電容傳感器的測(cè)量電路分析4.2.2、測(cè)量電路1. 作用和形式（1）作用）作用電容傳感器產(chǎn)生的電容值一般只有幾個(gè)皮電容傳感器產(chǎn)生的電容值一般只有幾個(gè)皮法至幾十個(gè)皮法，這樣微小信號(hào)不便直接顯示、記法至幾十個(gè)皮法，這樣微小信號(hào)不便直接顯示、記錄及傳輸，錄及傳輸，測(cè)量電路的作

22、用就是將電容傳感器產(chǎn)生就是將電容傳感器產(chǎn)生的電容變化量的電容變化量 轉(zhuǎn)換成正比關(guān)系的電壓、電流或頻轉(zhuǎn)換成正比關(guān)系的電壓、電流或頻率信號(hào)。率信號(hào)。（2）形式）形式測(cè)量電路的形式很多，目前常用典型線路測(cè)量電路的形式很多，目前常用典型線路有以下幾種：有以下幾種：cmeasurement&process control technology第第4.2節(jié)節(jié) 電容傳感器的測(cè)量電路分析電容傳感器的測(cè)量電路分析4.2.2、測(cè)量電路1. 作用和形式（2）形式）形式a）調(diào)制型：）調(diào)制型：交流不平衡電橋（簡(jiǎn)稱(chēng)交流電橋），交流不平衡電橋（簡(jiǎn)稱(chēng)交流電橋），二極管環(huán)形檢波器二極管環(huán)形檢波器b）脈沖型：）脈沖型：差動(dòng)脈沖寬

23、度調(diào)制電路。差動(dòng)脈沖寬度調(diào)制電路。c）運(yùn)算放大器型：）運(yùn)算放大器型：運(yùn)算法測(cè)量電路。運(yùn)算法測(cè)量電路。measurement&process control technology第第4.2節(jié)節(jié) 電容傳感器的測(cè)量電路分析電容傳感器的測(cè)量電路分析4.2.2、測(cè)量電路2. 交流不平衡電橋電路分析（1）交流不平衡電橋是電容傳感器最基本）交流不平衡電橋是電容傳感器最基本的一種測(cè)量電路，如圖所示的一種測(cè)量電路，如圖所示橋輸出電壓為固定阻抗、電源電壓（內(nèi)阻為零）電容傳感器阻抗scuZZZEZ4321measurement&process control technology第第4.2節(jié)節(jié) 電容傳感器的測(cè)量電路

24、分析電容傳感器的測(cè)量電路分析4.2.2、測(cè)量電路2. 交流不平衡電橋電路分析（1）如同直流單臂橋的分析方法一樣）如同直流單臂橋的分析方法一樣得：得：設(shè)初始橋平衡輸出設(shè)初始橋平衡輸出那么平衡條件：那么平衡條件：EZZZZZZZZEZZZZZZusc)(4321324143321100scu 0)(43213241EZZZZZZZZusc432132410ZZZZZZZZ或measurement&process control technology第第4.2節(jié)節(jié) 電容傳感器的測(cè)量電路分析電容傳感器的測(cè)量電路分析4.2.2、測(cè)量電路2. 交流不平衡電橋電路分析當(dāng)被測(cè)參數(shù)變化時(shí)，引起傳感器阻抗產(chǎn)生當(dāng)被

25、測(cè)參數(shù)變化時(shí)，引起傳感器阻抗產(chǎn)生一個(gè)一個(gè) 變化，即變化，即 考慮考慮 ，忽略忽略分母中分母中 的因素后得：的因素后得：ZZZ1EZZZZZZZZusc433211ZZ1ZEZZZZZZZZEZZZZZZusc)1)(1 ()(432121143214EKEAAEZZZZZZ22)211(211)1 (measurement&process control technology第第4.2節(jié)節(jié) 電容傳感器的測(cè)量電路分析電容傳感器的測(cè)量電路分析4.2.2、測(cè)量電路2. 交流不平衡電橋電路分析（1）式中：式中：EKEAAEZZZZZZusc2221211)1 ()1 (橋臂系數(shù)（復(fù)數(shù)）實(shí)數(shù)傳感器相對(duì)變

26、化量橋臂比（復(fù)數(shù)）2121)1 ()(AAKddCcZZZZAmeasurement&process control technology第第4.2節(jié)節(jié) 電容傳感器的測(cè)量電路分析電容傳感器的測(cè)量電路分析4.2.2、測(cè)量電路2. 交流不平衡電橋電路分析（2）上述分析，知道電橋輸出）上述分析，知道電橋輸出 是一個(gè)是一個(gè)交流值，且與橋臂系數(shù)交流值，且與橋臂系數(shù) 有關(guān)，那么下面我有關(guān)，那么下面我們來(lái)分析們來(lái)分析 是如何影響電橋輸出的。是如何影響電橋輸出的。設(shè)：設(shè)：所以所以)(21是復(fù)數(shù)形式橋臂比jjaeeZZA212211jjeZZeZZ、的相角復(fù)數(shù)的模值復(fù)數(shù)AAZZa2121scu KKmeasur

27、ement&process control technology第第4.2節(jié)節(jié) 電容傳感器的測(cè)量電路分析電容傳感器的測(cè)量電路分析4.2.2、測(cè)量電路2. 交流不平衡電橋電路分析（2）所以）所以通過(guò)計(jì)算（將通過(guò)計(jì)算（將 代入橋臂系數(shù)代入橋臂系數(shù) 表達(dá)表達(dá)式中）式中）得：得：）（橋臂系數(shù)是復(fù)數(shù)形式j(luò)rkeAAK2)1 (的模值復(fù)數(shù)的相角復(fù)數(shù)其中KKkKrjaeA K要提高橋輸出，要提高橋輸出，必須增大必須增大k值值),(cos)1 (2sin)1 (arctan),(cos21222afaaarafaaakmeasurement&process control technology第第4.2節(jié)節(jié)

28、電容傳感器的測(cè)量電路分析電容傳感器的測(cè)量電路分析4.2.2、測(cè)量電路2. 交流不平衡電橋電路分析（2） 可以可以作圖來(lái)分析，如圖作圖來(lái)分析，如圖(a)和和(b)a）圖）圖(a)所示，以所示，以 為參變量作模為參變量作模 和和 的的關(guān)系曲線。關(guān)系曲線。結(jié)論：結(jié)論：其中其中的二元函數(shù)。的和均是，可知),(afarkkamkkZZa為何值，時(shí)，不論12125. 005 . 09000mmkk（橋臂系數(shù)）jrkeAAK2)1 (measurement&process control technologymeasurement&process control technology第第4.2節(jié)節(jié) 電容傳感

29、器的測(cè)量電路分析電容傳感器的測(cè)量電路分析4.2.2、測(cè)量電路2. 交流不平衡電橋電路分析（2） 可以可以作圖來(lái)分析，如圖作圖來(lái)分析，如圖(b)b）圖）圖(b)所示，以所示，以 為參變量作相角為參變量作相角 和和 的關(guān)系曲線。的關(guān)系曲線。結(jié)論結(jié)論:的二元函數(shù)。的和均是，可知),(afarkra同相位與電源表示輸出。時(shí)，相角或相位角時(shí)ErrscuZZa000,121（橋臂系數(shù)）jrkeAAK2)1 (measurement&process control technologymeasurement&process control technology第第4.2節(jié)節(jié) 電容傳感器的測(cè)量電路分析電容傳感

30、器的測(cè)量電路分析4.2.2、測(cè)量電路2. 交流不平衡電橋電路分析（2） 可以作可以作圖來(lái)分析，如圖圖來(lái)分析，如圖(b)b）圖）圖(b)所示，以所示，以 為參變量作相角為參變量作相角 和和 的關(guān)系曲線。的關(guān)系曲線。結(jié)論結(jié)論:的二元函數(shù)。的和均是，可知),(afarkra)(,21最大相位角時(shí)mrrZZa（橋臂系數(shù)）jrkeAAK2)1 (measurement&process control technology第第4.2節(jié)節(jié) 電容傳感器的測(cè)量電路分析電容傳感器的測(cè)量電路分析4.2.2、測(cè)量電路2. 交流不平衡電橋電路分析（2） c）以上分析得出一下結(jié)論：）以上分析得出一下結(jié)論： 橋輸出橋輸出值

31、越大。所以欲使電橋電壓靈敏度提高，在值越大。所以欲使電橋電壓靈敏度提高，在滿(mǎn)足滿(mǎn)足 的條件下，增大兩橋臂阻抗的條件下，增大兩橋臂阻抗 的幅角差的幅角差 值值（3）常用各種形式交流電橋的電壓靈敏度）常用各種形式交流電橋的電壓靈敏度和相位和相位的二元函數(shù)。的和均是，可知),(afark值越大，越大，時(shí)即mkZZa)( 12121ZZ 21ZZ 、同相位。與電源時(shí)，橋輸出或Euasc01（橋臂系數(shù)）jrkeAAK2)1 (measurement&process control technology第第4.2節(jié)節(jié) 電容傳感器的測(cè)量電路分析電容傳感器的測(cè)量電路分析4.2.2、測(cè)量電路2. 交流不平衡電橋

32、電路分析(3)常用各種形式交流電橋的電壓靈敏度和相位常用各種形式交流電橋的電壓靈敏度和相位如圖所示常用交流電橋形式如圖所示常用交流電橋形式,根據(jù)上述規(guī)則根據(jù)上述規(guī)則,分分析各種形式的電橋電壓靈敏度以及相位情況析各種形式的電橋電壓靈敏度以及相位情況measurement&process control technology第第4.2節(jié)節(jié) 電容傳感器的測(cè)量電路分析電容傳感器的測(cè)量電路分析4.2.2、測(cè)量電路2. 交流不平衡電橋電路分析（3）cda）圖）圖a，b b）圖）圖c所以則，0,25. 0010rkkam同相位。，且與電源EEusc25. 0所以則，0, 5 . 09010rkkammeas

33、urement&process control technology第第4.2節(jié)節(jié) 電容傳感器的測(cè)量電路分析電容傳感器的測(cè)量電路分析4.2.2、測(cè)量電路2. 交流不平衡電橋電路分析（3）b）圖）圖cc）圖）圖d 采用了差動(dòng)式電容傳感器，采用了差動(dòng)式電容傳感器，同相位。，且與電源EEusc5 . 0，0, 125 . 02rkkm所以090, 1a所以則，0, 5 . 09010rkkam同相位。與電源EEuscmeasurement&process control technology第第4.2節(jié)節(jié) 電容傳感器的測(cè)量電路分析電容傳感器的測(cè)量電路分析4.2.2、測(cè)量電路3. 二極管環(huán)形檢波電路分

34、析（相敏檢波電路）（1）作用）作用上述交流不平衡電橋、作為電容傳感器測(cè)量電上述交流不平衡電橋、作為電容傳感器測(cè)量電路，其輸出為交流信號(hào)，故不能判斷輸入傳感器的路，其輸出為交流信號(hào)，故不能判斷輸入傳感器的極性，不能反映被測(cè)參數(shù)的變化方向。而只能表達(dá)極性，不能反映被測(cè)參數(shù)的變化方向。而只能表達(dá)輸入信號(hào)的大小（或稱(chēng)被測(cè)參數(shù)的變化大?。┧暂斎胄盘?hào)的大小（或稱(chēng)被測(cè)參數(shù)的變化大?。┧员仨氝€要經(jīng)過(guò)相敏檢波電路和低通濾波器，才能最必須還要經(jīng)過(guò)相敏檢波電路和低通濾波器，才能最后得到反映輸入信號(hào)大小和極性的輸出信號(hào)，而環(huán)后得到反映輸入信號(hào)大小和極性的輸出信號(hào)，而環(huán)形檢波電路的作用，其輸出信號(hào)不僅能反映輸入信形

35、檢波電路的作用，其輸出信號(hào)不僅能反映輸入信號(hào)的大小，還能反映其相應(yīng)的極性，下面我們來(lái)分號(hào)的大小，還能反映其相應(yīng)的極性，下面我們來(lái)分析該電路的工作過(guò)程。析該電路的工作過(guò)程。measurement&process control technology副邊線圈原邊線圈振蕩器穩(wěn)幅放大器檢波二極管、電流轉(zhuǎn)換器對(duì)差動(dòng)電容傳感器、比例放大器衡壓、衡流電源、,TP:LL141214232ADDCCAHL第第4.2節(jié)節(jié) 電容傳感器的測(cè)量電路分析電容傳感器的測(cè)量電路分析4.2.2、測(cè)量電路3. 二極管環(huán)形檢波電路分析（相敏檢波電路）（2）電路的組成如圖所示）電路的組成如圖所示measurement&process

36、 control technologymeasurement&process control technology第第4.2節(jié)節(jié) 電容傳感器的測(cè)量電路分析電容傳感器的測(cè)量電路分析4.2.2、測(cè)量電路3. 二極管環(huán)形檢波電路分析（相敏檢波電路）（3）過(guò)程分析）過(guò)程分析振蕩器激勵(lì)（交流正弦）振蕩器激勵(lì)（交流正弦）電壓經(jīng)原邊電壓經(jīng)原邊 加在副邊加在副邊 ，感應(yīng)產(chǎn)生正，感應(yīng)產(chǎn)生正弦電壓弦電壓e，并通過(guò)，并通過(guò) （我們考慮（我們考慮 阻阻抗抗回路中的其他阻抗。）產(chǎn)生的回路電流分回路中的其他阻抗。）產(chǎn)生的回路電流分別為別為T(mén)p21LL、HLCC 、HCLC11，)(為激勵(lì)電源的角頻率其中eCieCiLLH

37、Hmeasurement&process control technology第第4.2節(jié)節(jié) 電容傳感器的測(cè)量電路分析電容傳感器的測(cè)量電路分析4.2.2、測(cè)量電路3. 二極管環(huán)形檢波電路分析（相敏檢波電路）a）正弦電壓正弦電壓e上半周時(shí)上半周時(shí)( ,)二極管二極管 導(dǎo)通，導(dǎo)通， 截止截止則則b）正弦電壓）正弦電壓e下半周時(shí)下半周時(shí)( ,+)二極管二極管 導(dǎo)通，導(dǎo)通， 截止截止則則41DD、32DD 、4111)()(DWiDRiHL從左至右從由下向上從41DD、32DD 、)()(2213由下而上從從右至左從RDiWDiHLmeasurement&process control technol

38、ogy第第4.2節(jié)節(jié) 電容傳感器的測(cè)量電路分析電容傳感器的測(cè)量電路分析4.2.2、測(cè)量電路3. 二極管環(huán)形檢波電路分析（相敏檢波電路）c）所以所以 d）穩(wěn)幅放大器）穩(wěn)幅放大器 的穩(wěn)幅作用（穩(wěn)定正弦電的穩(wěn)幅作用（穩(wěn)定正弦電壓壓e的幅值）的幅值）ABuBAA兩端的輸入電壓穩(wěn)幅放大器放大器,)(1)()()(21211212RRRiiRIRIRRIABHLABCCCABuuu其中為衡流源電流其中)(21HLCABABABiiRRIuueu1Ameasurement&process control technology第第4.2節(jié)節(jié) 電容傳感器的測(cè)量電路分析電容傳感器的測(cè)量電路分析4.2.2、測(cè)量電路

39、3. 二極管環(huán)形檢波電路分析（相敏檢波電路） d）穩(wěn)幅放大器）穩(wěn)幅放大器 的穩(wěn)幅作用（穩(wěn)定正弦的穩(wěn)幅作用（穩(wěn)定正弦電壓電壓e的幅值）的幅值）當(dāng)正弦電壓當(dāng)正弦電壓 回路電流回路電流 （放大器（放大器 的輸入信號(hào)）的輸入信號(hào)） (放大器放大器 的輸出信號(hào)的輸出信號(hào))即振蕩器的輸出正弦電即振蕩器的輸出正弦電壓壓 最后放大器最后放大器 的輸入變化信號(hào)的輸入變化信號(hào) 穩(wěn)定作用穩(wěn)定作用 通過(guò)上述的變化通過(guò)上述的變化,可以起到正弦電壓可以起到正弦電壓e的穩(wěn)定作用的穩(wěn)定作用 1AeHLii、ABue1Ae1Ae1A0e。measurement&process control technology第第4.2節(jié)節(jié)

40、 電容傳感器的測(cè)量電路分析電容傳感器的測(cè)量電路分析4.2.2、測(cè)量電路3. 二極管環(huán)形檢波電路分析(相敏檢波電路) e）比例放大器）比例放大器 的輸入信號(hào)分析的輸入信號(hào)分析當(dāng)當(dāng) （穩(wěn)定時(shí)）（穩(wěn)定時(shí)）由由 得：得：同時(shí)，同時(shí)，2A0e0)(HLCiiRRI)(LHHLCCCeiiI) 1 (LHCCCIe)2()(HLHLHLHLCCiieCCeiimeasurement&process control technology第第4.2節(jié)節(jié) 電容傳感器的測(cè)量電路分析電容傳感器的測(cè)量電路分析4.2.2、測(cè)量電路3. 二極管環(huán)形檢波電路分析(相敏檢波電路) e）比例放大器）比例放大器 的輸入信號(hào)分析的

41、輸入信號(hào)分析（1）=（2）因此，信號(hào)電流因此，信號(hào)電流 流經(jīng)流經(jīng) 時(shí)，在時(shí)，在 分壓分壓產(chǎn)生的輸入信號(hào)電壓（右產(chǎn)生的輸入信號(hào)電壓（右 左）左）2AHLHLLHCCCiiCCICHLHLHLICCCCiiHLii 、1WSRSHLRSRiiu)(measurement&process control technology第第4.2節(jié)節(jié) 電容傳感器的測(cè)量電路分析電容傳感器的測(cè)量電路分析4.2.2、測(cè)量電路3. 二極管環(huán)形檢波電路分析(相敏檢波電路) 綜上所述，綜上所述， 放大器的輸入電壓包括以下放大器的輸入電壓包括以下幾個(gè)方面：幾個(gè)方面： 信號(hào)電壓，加在信號(hào)電壓，加在 同相端；同相端； 調(diào)零電壓，

42、加在調(diào)零電壓，加在 反相端；反相端； 產(chǎn)生的固定電壓，加在產(chǎn)生的固定電壓，加在 同相端；同相端； 反饋電壓，反極性加在反饋電壓，反極性加在 同相端，同相端，I位位輸出信號(hào)。輸出信號(hào)。2ASHLRii)(2A0u2ABuCI2AFIR2Ameasurement&process control technology第第4.2節(jié)節(jié) 電容傳感器的測(cè)量電路分析電容傳感器的測(cè)量電路分析4.2.2、測(cè)量電路3. 二極管環(huán)形檢波電路分析(相敏檢波電路) f）比例放大器）比例放大器 的輸入輸出分析的輸入輸出分析知道知道 放大器輸入綜合信號(hào)（理想放大放大器輸入綜合信號(hào)（理想放大器），那么器），那么2A0)(0uI

43、RuRiiFBSHLFFBFsHLRuRuRRiiI0)(FFBHLHLFsCRuRuCCCCRRI0（輸出電流）2Ameasurement&process control technology第第4.2節(jié)節(jié) 電容傳感器的測(cè)量電路分析電容傳感器的測(cè)量電路分析4.2.2、測(cè)量電路3. 二極管環(huán)形檢波電路分析(相敏檢波電路) f）比例放大器）比例放大器 的輸入輸出分析的輸入輸出分析當(dāng)差動(dòng)電容傳感器變化時(shí)：當(dāng)差動(dòng)電容傳感器變化時(shí)：則則 或或2AcCCL0cCCH0FFBFsCRuRuCcRRII00FFBFsCRuRuddRRII00measurement&process control techn

44、ology第第4.2節(jié)節(jié) 電容傳感器的測(cè)量電路分析電容傳感器的測(cè)量電路分析4.2.2、測(cè)量電路3. 二極管環(huán)形檢波電路分析(相敏檢波電路)g）結(jié)論）結(jié)論 差動(dòng)電容器其輸出電流差動(dòng)電容器其輸出電流I I正比于正比于 線性轉(zhuǎn)換；線性轉(zhuǎn)換； 調(diào)節(jié)，可改變比例放大系數(shù)，量程調(diào)節(jié)，可改變比例放大系數(shù)，量程大小調(diào)節(jié)；大小調(diào)節(jié)； 調(diào)節(jié)，起到調(diào)零作用；調(diào)節(jié)，起到調(diào)零作用； 調(diào)節(jié)，改變輸出起始電流大小。調(diào)節(jié)，改變輸出起始電流大小。00Ccdd或)(1wRs)(2wFRmeasurement&process control technology第第4.2節(jié)節(jié) 電容傳感器的測(cè)量電路分析電容傳感器的測(cè)量電路分析4.2

45、.2、測(cè)量電路4. 差動(dòng)脈沖寬度調(diào)制電路(電容充放電電路)（1）作用）作用同二極管式線路相似，將差動(dòng)電容同二極管式線路相似，將差動(dòng)電容傳感器的輸出變化信號(hào)轉(zhuǎn)化成有極性方向和傳感器的輸出變化信號(hào)轉(zhuǎn)化成有極性方向和大小輸出的直流信號(hào)。大小輸出的直流信號(hào)。（2）組成）組成差動(dòng)電容傳感器電容、雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器為參數(shù)電壓比較器、2121 CCuAAFmeasurement&process control technologymeasurement&process control technology第第4.2節(jié)節(jié) 電容傳感器的測(cè)量電路分析電容傳感器的測(cè)量電路分析4.2.2、測(cè)量電路4. 差動(dòng)脈沖寬度調(diào)制電路

46、(電容充放電電路)（3）過(guò)程分析）過(guò)程分析a）上電后（接上電源）設(shè)雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器）上電后（接上電源）設(shè)雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器A端（端（Q端）高電平，則端）高電平，則B端（端（ 端）低電平。端）低電平。則：則：Q電壓迅速放電至零。導(dǎo)通）端成高電平）（端低電平（觸發(fā)器觸發(fā)翻轉(zhuǎn)一次比較器產(chǎn)生一個(gè)脈沖時(shí)充電端（高電平）MDFMRuDBAAuuCA11111measurement&process control technology第第4.2節(jié)節(jié) 電容傳感器的測(cè)量電路分析電容傳感器的測(cè)量電路分析4.2.2、測(cè)量電路4. 差動(dòng)脈沖寬度調(diào)制電路(電容充放電電路)（3）過(guò)程分析）過(guò)程分析a）以上過(guò)程不斷重復(fù)，則在雙穩(wěn)態(tài)觸

47、發(fā)器以上過(guò)程不斷重復(fù)，則在雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器A、B兩端各自產(chǎn)生一個(gè)寬度受兩端各自產(chǎn)生一個(gè)寬度受 電容大小變電容大小變化的，寬度不等方波脈沖，具體波形如圖所化的，寬度不等方波脈沖，具體波形如圖所示。示。迅速放電至零。電壓導(dǎo)通）端成低電平（）端高電平觸發(fā)器觸發(fā)翻轉(zhuǎn)一次比較器產(chǎn)生一個(gè)脈沖時(shí)充電端（高電平）同時(shí)，NDFNRuDBAAuuCB22222(21CC、measurement&process control technology第第4.2節(jié)節(jié) 電容傳感器的測(cè)量電路分析電容傳感器的測(cè)量電路分析4.2.2、測(cè)量電路4. 差動(dòng)脈沖寬度調(diào)制電路(電容充放電電路)（3）過(guò)程分析）過(guò)程分析a）具體波形如圖所示。

48、）具體波形如圖所示。b）波形分析）波形分析當(dāng)當(dāng)A、B端產(chǎn)生寬度相同的端產(chǎn)生寬度相同的如圖如圖(a)波形波形A、B兩點(diǎn)兩點(diǎn)平均電壓：平均電壓： ；且；且 充電時(shí)間充電時(shí)間 。0321CCCC0ABu21CC、21TT measurement&process control technology第第4.2節(jié)節(jié) 電容傳感器的測(cè)量電路分析電容傳感器的測(cè)量電路分析4.2.2、測(cè)量電路4. 差動(dòng)脈沖寬度調(diào)制電路(電容充放電電路)（3）過(guò)程分析）過(guò)程分析a）具體波形如圖所示。）具體波形如圖所示。b）波形分析）波形分析當(dāng)當(dāng) 時(shí)時(shí)A、B端產(chǎn)生寬度不等的端產(chǎn)生寬度不等的方波如圖方波如圖(b)，則，則A、B兩兩點(diǎn)平

49、均電壓：點(diǎn)平均電壓： ；且；且 充電時(shí)間充電時(shí)間 。21CC 0ABu21CC、21TT )(21CC measurement&process control technology第第4.2節(jié)節(jié) 電容傳感器的測(cè)量電路分析電容傳感器的測(cè)量電路分析4.2.2、測(cè)量電路4. 差動(dòng)脈沖寬度調(diào)制電路(電容充放電電路)（3）過(guò)程分析）過(guò)程分析c） 直流輸出直流輸出scuBPAPscuuu（觸發(fā)器電平電壓）1211uTTTuAP1212uTTTuBP12121uTTTTuuuBPAPsc則：measurement&process control technology第第4.2節(jié)節(jié) 電容傳感器的測(cè)量電路分析電

50、容傳感器的測(cè)量電路分析4.2.2、測(cè)量電路4. 差動(dòng)脈沖寬度調(diào)制電路(電容充放電電路)（3）過(guò)程分析）過(guò)程分析c）其中其中 為電容為電容 的充電時(shí)間的充電時(shí)間 12121uTTTTuuuBPAPsc1T1C1111TFeuu（時(shí)間常數(shù)）111CR 參考電壓， 電平電壓Fu1u111111ln11uuuTuueFuFT 取對(duì)數(shù)measurement&process control technology第第4.2節(jié)節(jié) 電容傳感器的測(cè)量電路分析電容傳感器的測(cè)量電路分析4.2.2、測(cè)量電路4. 差動(dòng)脈沖寬度調(diào)制電路(電容充放電電路)（3）過(guò)程分析）過(guò)程分析c）FFFuuuCRuuuCRuuuT1111

51、1111111lnlnln同理可求FuuuCRT11222ln的情況下RRR21則1212112121uCCCCuTTTTuscmeasurement&process control technology第第4.2節(jié)節(jié) 電容傳感器的測(cè)量電路分析電容傳感器的測(cè)量電路分析4.2.2、測(cè)量電路4. 差動(dòng)脈沖寬度調(diào)制電路(電容充放電電路)（3）過(guò)程分析）過(guò)程分析c）當(dāng)差動(dòng)變化：）當(dāng)差動(dòng)變化：d）結(jié)論：）結(jié)論：測(cè)量電路輸出測(cè)量電路輸出 具有線性輸出特性具有線性輸出特性輸出輸出 為為100KHz1MHz矩形波只需經(jīng)矩形波只需經(jīng)低通濾波器引出即可。低通濾波器引出即可。輸出輸出 不需再加整流電路，其直流信號(hào)不

52、需再加整流電路，其直流信號(hào)可表示傳感器的信號(hào)大小和方向?？杀硎緜鞲衅鞯男盘?hào)大小和方向。則1010udduuCcuscsc或cCCcCC0102scuscuscumeasurement&process control technology第第4章章 壓力及真空度的檢測(cè)壓力及真空度的檢測(cè)v4.1、電容式傳感器工作原理及類(lèi)型v4.2、電容傳感器的測(cè)量電路分析v4.3、電容傳感器的誤差分析measurement&process control technology第第4章章 壓力及真空度的檢測(cè)壓力及真空度的檢測(cè)第4.3節(jié) 電容傳感器的誤差分析v4.3.1、誤差分析、誤差分析measurement&pr

53、ocess control technology第第4.3節(jié)節(jié) 電容傳感器的誤差分析電容傳感器的誤差分析4.3.1、誤差分析、誤差分析在設(shè)計(jì)和應(yīng)用電容傳感器時(shí)，還要考慮溫度、在設(shè)計(jì)和應(yīng)用電容傳感器時(shí)，還要考慮溫度、電場(chǎng)邊緣效應(yīng)、寄生電容和分布電容等因素電場(chǎng)邊緣效應(yīng)、寄生電容和分布電容等因素的影響；它們會(huì)造成傳感器特性的不穩(wěn)定，的影響；它們會(huì)造成傳感器特性的不穩(wěn)定，甚至?xí)?dǎo)致傳感器無(wú)法工作。甚至?xí)?dǎo)致傳感器無(wú)法工作。（1）溫度對(duì)傳感器的影響）溫度對(duì)傳感器的影響溫度變化（自身工作溫度，環(huán)境溫度變化）溫度變化（自身工作溫度，環(huán)境溫度變化）引起傳感器結(jié)構(gòu)尺寸的變化，引起電容介電引起傳感器結(jié)構(gòu)尺寸的變化

54、，引起電容介電常數(shù)的變化，從而引起傳感器電容值的變化常數(shù)的變化，從而引起傳感器電容值的變化和波動(dòng)，產(chǎn)生和波動(dòng)，產(chǎn)生 。結(jié)構(gòu)尺寸：電容器極板材料的膨脹系數(shù)從結(jié)構(gòu)尺寸：電容器極板材料的膨脹系數(shù)從)(tfCtmeasurement&process control technology第第4.3節(jié)節(jié) 電容傳感器的誤差分析電容傳感器的誤差分析4.3.1、誤差分析（1）溫度對(duì)傳感器的影響）溫度對(duì)傳感器的影響而改變它的截面積而改變它的截面積S和間隙和間隙d，引起微小，引起微小變化。變化。介質(zhì)介電常數(shù)介質(zhì)介電常數(shù)其中：其中：（2）電容電場(chǎng)的邊緣效應(yīng)的影響）電容電場(chǎng)的邊緣效應(yīng)的影響如圖所示：如圖所示：)1 (0

55、tattt變化溫度介質(zhì)的溫度系數(shù)時(shí)介質(zhì)的介電常數(shù)初始溫度溫度后介質(zhì)的介電常數(shù)變化tattttt00measurement&process control technology第第4.3節(jié)節(jié) 電容傳感器的誤差分析電容傳感器的誤差分析4.3.1、誤差分析（1）溫度對(duì)傳感器的影響）溫度對(duì)傳感器的影響（2）電容電場(chǎng)的邊緣效應(yīng)的影響）電容電場(chǎng)的邊緣效應(yīng)的影響按理想狀況，平板電容器電場(chǎng)均勻分布于按理想狀況，平板電容器電場(chǎng)均勻分布于兩極板之間。實(shí)際上情況復(fù)雜得多，邊緣電兩極板之間。實(shí)際上情況復(fù)雜得多，邊緣電場(chǎng)的非均運(yùn)性引起傳感器靈敏度和非線性增場(chǎng)的非均運(yùn)性引起傳感器靈敏度和非線性增加。加。所以采用以下克服方

56、法所以采用以下克服方法measurement&process control technology第第4.3節(jié)節(jié) 電容傳感器的誤差分析電容傳感器的誤差分析4.3.1、誤差分析（2）電容電場(chǎng)的邊緣效應(yīng)的影響）電容電場(chǎng)的邊緣效應(yīng)的影響所以采用以下克服方法所以采用以下克服方法a）增大初始電容值）增大初始電容值 （增大（增大S減小減小d），以），以降低邊緣效應(yīng)的影響成分。降低邊緣效應(yīng)的影響成分。b）加裝等位環(huán)，清除邊緣效應(yīng)，如圖所）加裝等位環(huán)，清除邊緣效應(yīng)，如圖所示，即在極板示，即在極板A同一平同一平面內(nèi)加裝一個(gè)同心環(huán)面內(nèi)加裝一個(gè)同心環(huán)G，使用時(shí)使用時(shí)A和和G兩面間保兩面間保持等電位。持等電位。0Cmeasurement&process control technology第第4.3節(jié)節(jié) 電容傳感器的誤差分析電容傳感器的誤差分析4.3.1、誤差分析（3）寄生電容，分布電容的影響）寄生電容，分布電容的影響消除方法消除方法靜電屏蔽措施靜電屏蔽措施即將電容傳感器極板放置在金屬殼即將電容傳感器極板放置在金屬殼體之內(nèi)。并將殼體與大地相連；體之內(nèi)