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March22,2023《電氣測試技術(shù)（第4版）》

萬頻林德杰李學聰4.4電容式微型傳感器4.4.1集成（IC）電容式加速度傳感器ADXL504.4.2電容式數(shù)字輸出壓力變送器4.4.1集成（IC）電容式加速度傳感器ADXL50該傳感器是由AD公司生產(chǎn)的單片集成電路ADXL50組成。其內(nèi)部集成了電容傳感器、振蕩器、解調(diào)器、前置放大器、緩沖放大器和基準電源等。僅需在外部接些阻容元件就能用于測量加速度。測量范圍±50g，耐沖擊可達2000g。具有體積小、精度高、方向性好等優(yōu)點。ADXL50內(nèi)部框圖見圖4-19。振蕩器產(chǎn)生1MHz的脈沖信號供給電容傳感器進行調(diào)制。傳感器是在彈簧片上并聯(lián)42個差動電容敏感元件，以便提高靈敏度。圖4-19ADXL50內(nèi)部框圖ADXL50的基本接線用ADXL50構(gòu)成加速度測試儀的基本接線見圖4-20。圖中，RP1作用是零點調(diào)整，RP2作用是量程調(diào)整。圖4-20ADXL50的基本接線根據(jù)測量范圍的大小，改變外接阻容即可，量程與外界阻容的關(guān)系見表4-1。圖4-21為±10g加速速度測試儀的實用電路。A/D轉(zhuǎn)換器采用具有譯碼、并可直接驅(qū)動LCD的

位轉(zhuǎn)換器ICL7106。由于加速度變化非常迅速，顯示器跟不上其變化，因此在A/D轉(zhuǎn)換器前加了TA75358和場效應(yīng)管2SK363組成的正向峰值保持電路，這樣，顯示的是最大加速度值。量程靈敏度/(mV/g-1)RP2/kΩR1/kΩR2/kΩ±10g200521.52490.0022±20g100523.71370.0039±40g5010341050.0056±50g401043.31050.0056圖4-21±10g加速度測試儀實用電路

4.4.2電容式數(shù)字輸出壓力變送器該壓力變送器是利用CMOS技術(shù)和機械微加工技術(shù)制作的，它由一個傳感器芯片和一個數(shù)字電路集成芯片組成，然后將兩個芯片經(jīng)混合集成工藝封裝在28個管腳的塑料外殼上，封裝成雙列直插式的芯片。其內(nèi)部組成原理框圖見圖4-22a。由圖可見，傳感器芯片由一個參考電容、一個傳感器電容和兩個完全相同的電容－頻率（

）轉(zhuǎn)換器組成。圖

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