消除電容傳感器寄生電容的方法

消除電容傳感器寄生電容的方法

增加初始電容值

采用增加初始電容值的方法可以使寄生電容相對(duì)電容傳感器的電容量減小。可采用減小極片或極筒間的間距,如平板式間距可減小為0.2mm,圓筒式間距可減小為0.15mm,增加工作面積或工作長(zhǎng)度來(lái)增加原始電容值,但此種方法要受到加工和裝配工藝、精度、示值范圍、擊穿電壓等限制,一般電容變化值在10-3～103pF之間。

集成法

將傳感器與電子線路的前置級(jí)裝在一個(gè)殼體內(nèi),省去傳感器至前置級(jí)的電纜,這樣,寄生電容大為減小而且固定不變,使儀器工作穩(wěn)定。但這種做法因電子元器件的存在而不能在高溫或環(huán)境惡劣的地方使用。也可利用集成工藝,把傳感器和調(diào)理電路集成于同一芯片,構(gòu)成集成電容傳感器。

采用“驅(qū)動(dòng)電纜”技術(shù)

在壓電傳感器和放大器之間采用雙層屏蔽電纜,并接入增益為1的驅(qū)動(dòng)放大器,這種接法使得內(nèi)屏蔽與芯線等電位,消除了芯線對(duì)內(nèi)屏蔽的容性漏電,克服了寄生電容的影響,而內(nèi)外層之間的電容變成了驅(qū)動(dòng)放大器的負(fù)載,因此,驅(qū)動(dòng)放大器是一個(gè)輸入阻抗很高,具有容性負(fù)載,放大倍數(shù)為1的同相放大器。該方法的難點(diǎn)在于要在很寬的頻帶上實(shí)現(xiàn)放大倍數(shù)等于1,且輸入輸出的相移為零。為此,可采用運(yùn)算放大器法取代上述方法。