[實用新型]電容式位移傳感器的測量電路

無效

• 申請號: 201020601551.0
• 申請日: 2010-11-10
• 公開（公告）號: CN201852555U
• 公開（公告）日: 2011-06-01
• 發明（設計）人: 吳蘇杭
• 申請（專利權）人: 吳蘇杭
• 主分類號: G01B7/02
• 分類號: G01B7/02
• 代理公司: 常州市維益專利事務所 32211
• 代理人: 何學成

技術領域

本實用新型涉及電容式位移傳感器，具體涉及用于電容式位移傳感器的電容式位移傳感器的測量電路。

背景技術

用滑線電阻構成的電位器是最簡單的位移傳感器，其空載輸出電壓與滑點位移成正比。這種傳感器歷史悠久，至今在某些電遠傳壓力表和自動電位差計中仍可見到。其主要缺點是有摩擦阻力，且電阻絲會因磨損、沾污、氧化而影響使用。雖經改進已有導電塑料電位器出現，但這類有滑點結構終非發展方向。

用電容傳感器測位移有下列優點：結構簡單，適應性強。電容傳感器是一對互相絕緣的極板，只要材料有需環性和抗老化性，便能長期工作。無阻力，慣性小，電容兩極板間吸引力可以忽略不計，極板的質量可以很小，若可動極板本身就由被測導電介質所構成，則絲毫不增加運動件的質量和慣性。另外，有較高的靈敏度。但是，單是通過電容是不能完成傳感任務的，因此，還需要相應的電路與之配合。

發明內容

針對上述技術問題，本實用新型的目的是提供一種與電容進行配合的用于完成傳感任務的電容式位移傳感器的測量電路。

實現上述目的的技術方案如下：

電容式位移傳感器的測量電路，信號電源的一端分別連接第一二極管的陽極和第二二極管的陰極，第一二極管的陰極與第一電阻的一端連接，第一電阻的另一端與負載電阻的一端連接，負載電阻的另一端連接信號電源的另一端；第二二極管的陽極連接第二電阻的一端，第二電阻的另一端與負載電阻連接；第一二極管的陰極還與待測電容的一端連接，待測電容的另一端連接信號電源的另一端；第一二極管的陽極還與參比電容的一端連接，參比電容的另一端連接信號電源的另一端。

采用了上述方案，第一二極管、第一電阻以及待測電容共同構成了第一二極管式的“T”型電路；第二二極管、第二電阻以及參比電容共同構成了第二二極管式的“T”型電路，因此，本實用新型為二極管式雙T電路。當信號電源輸出對稱的雙波經第一二極管，第二二極管給待測電容和參比電容充電。正半周時向待測電容充電，負半周時向參比電容充電，但兩者的極性相反。在其余時刻，待測電容經第一電阻和負載電阻放電，或者參比電容經第二電阻和負載電阻放電。因此，本實用新型可以與待測電容進行配合而用于完成傳感任務。

附圖說明

圖1為本實用新型中的結構示意圖；

具體實施方式

參照圖1，本實用新型的電容式位移傳感器的測量電路。信號電源U為方波信號電源，其方波輸出穩幅穩頻。信號電源U的一端分別連接第一二極管D1的陽極和第二二極管D2的陰極，第一二極管D1的陰極與第一電阻R1的一端連接，第一電阻R1的另一端與負載電阻RL的一端連接，負載電阻RL的另一端連接信號電源U的另一端；第二二極管D2的陽極連接第二電阻R2的一端，第二電阻的另一端與負載電阻RL連接；第一二極管D1的陰極還與待測電容C1的一端連接，待測電容C1的另一端連接信號電源U的另一端；第一二極管D1的陽極還與參比電容C2的一端連接，參比電容C2的另一端連接信號電源U的另一端。參比電容C2可以是固定值，也可以是差動電容的一邊，因此可與單個電容配或與差動電容配。第一二極管D1、第一電阻R1以及待測電容C1共同構成了第一二極管式的“T”型電路；第二二極管、第二電阻以及參比電容共同構成了第二二極管式的“T”型電路，因此，本實用新型為二極管式雙T電路。

本實用新型的輸出端從負載電阻RL的兩端引出，整個電路的輸出阻抗取決于第一電阻和第二電阻的值，第一電阻和第二電阻一般為1-100千歐，因此能夠接毫安表指示。