Kapasitiivinen paineanturi koostuu kahdesta liikkuvasta kappaleesta (elastinen metallikalvo), kahdesta kiinteästä kappaleesta (metallipinnoite koveralla lasilla ylemmän ja alemman elastisen kalvon päällä), lähtöliittimistä ja kotelosta jne. Liikkuvien väliin on muodostettu kaksi sarjakondensaattoria. levy ja kaksi kiinteää levyä.Kun imupaine vaikuttaa elastiseen kalvoon, elastinen kalvo tuottaa siirtymän, joka pienentää etäisyyttä yhdellä kiinteällä kappaleella ja lisää etäisyyttä toisella kiinteällä kappaleella (voidaan osoittaa paperilla).Kahden metallielektrodin välinen etäisyys on yksi tärkeimmistä kapasitanssiin vaikuttavista tekijöistä, etäisyys kasvaa, kapasitanssi pienenee, etäisyys pienenee, kapasitanssi kasvaa.Tällaista rakennetta kutsutaan differentiaalirakenteeksi, jossa kahden anturielementin parametrit muuttuvat saman verran, mutta päinvastoin mitatun suuren vuoksi.
Jos elastinen kalvo sijoitetaan sivupaineen ja ilmanpaineen väliin (elastisen kalvon yläontelo on ilmakehän paine), mitattu paine on taulukko;Jos elastinen kalvo sijoitetaan sivupaineen ja tyhjön väliin (elastisen kalvon yläontelo kulkee tyhjiön läpi), mitataan absoluuttinen paine.Kondensaattorin kapasiteetti on verrannollinen eristeeseen ja sen suhteelliseen teholliseen pinta-alaan kondensaattorin kahden levyn välillä ja kääntäen verrannollinen näiden kahden levyn väliseen etäisyyteen, eli C=ε A/D, missä ε on dielektrisyysvakio dielektristä, A on suhteellinen tehollinen pinta-ala kahden metallielektrodin välillä, D on kahden metallielektrodin välinen etäisyys.Tästä suhteesta voidaan nähdä, että kun kaksi parametreista pysyy muuttumattomina ja toista parametria käytetään muuttujana, kapasitanssi muuttuu muuttuvan parametrin mukana.
Kapasitiivisen paineanturin kanssa käytetään monenlaisia mittauspiirejä.Otetaan esimerkkinä siltapiiri havainnollistamaan kapasitanssidifferentiaalisen anturin mittauspiirin toimintaperiaatetta.Koska kapasitanssi on AC-parametri, silta viritetään AC:lla muuntajan kautta.Muuntajan kaksi käämiä ja sillan kapasitanssi, kun ei tulopainetta, silta tasapainossa ja kaksi kapasitanssiarvoa ovat yhtä suuria kuin C0, kun painevaikutus, yksi kapasitanssiarvoista C0 + delta C, toinen kapasitanssiarvo C0 - delta , C (delta C ulkoiselle paineelle, joka johtuu kapasitanssin vaihtelusta), on silta epätasapainossa. Kun kapasitanssiarvo on korkea, myös jännite on korkea, ja kahden kondensaattorin välille syntyy jännite-ero, josta silta tuottaa jännitteen ulostulon U, joka edustaa imupainetta.
Postitusaika: 02.09.2022