基于AM402的電流量輸出電容式角度傳感器
根據設計結構,設此電容式角度傳感器靜片的半徑為R,轉動片與靜片之間的距離(即極板間距)為d,空氣的介電常數為En,轉動過程中,每個張角為90~的轉動片與靜片相對面積的變化量為△s.初始狀態轉動片與靜片相對面積為零,則△S1=△S2=△s.因為:

總的電容變化量為:

設轉動片從初始位置開始,相對于靜片轉過的角度為口,當

由式(4)~式(7)可知,電容變化量是隨角度變化周期性變化的,在0~3印。內的每個象限,電容的變化量與角度變化量0都成線性關系,變化量最大為:

3 電容信號測量及其轉化電路
3.1 電容一電壓轉犢電路CAV424
CAV424是一種多用途的處理各種電容式傳感器信號轉換的集成電路,能夠將電容信號轉換成電壓信號。它同時具有信號采集(相對電容量的變化)、處理和差分電壓輸出的功能,能夠測量出被測電容和參考電容的差值,即在相對于參考電容值(10 PF~2 nF)5% ~100%的變化范圍內的電容值,并將其轉化成相應的差分電壓輸出,具有高檢測靈敏度;同時它還集成了內置溫度傳感器,當需要數字化信號修正時可直接用來監測溫度。利用CAV424作為電容傳感器的調理電路,可克服寄生電容和環境變化的影響,提高了測量精度和抗干擾能力。同時傳感器外接元件較少,處理電路比較簡單,儀器體積小。













評論