電容式稱(chēng)重傳感器的三種靈敏度缺陷

在重力的作用下，秤臺(tái)將重力傳遞給彈性體支座，引起稱(chēng)重傳感器的彈性體變形，附著在彈性體應(yīng)變梁上的應(yīng)變片電橋失去平衡，輸出與重量數(shù)據(jù)成正比的差分電壓信號(hào)，經(jīng)線性放大器放大。對(duì)于電容式稱(chēng)重傳感器來(lái)講，這樣做會(huì)有幾種缺陷，我們來(lái)簡(jiǎn)單講述一下：

缺點(diǎn)1:輸出阻抗高，負(fù)載能力差。電容式稱(chēng)重傳感器的容量受其電極幾何尺寸的限制，通常為幾十至幾百微法，甚至只有幾微法。因此，電容式稱(chēng)重傳感器的輸出阻抗高，所以負(fù)載能力差，容易受到外部干擾而產(chǎn)生不穩(wěn)定，甚至在嚴(yán)重情況下無(wú)法工作。必須采取適當(dāng)?shù)钠帘未胧?，給設(shè)計(jì)和使用帶來(lái)不便。大容抗也要求傳感器的絕緣部分有極高的電阻值，否則絕緣部分會(huì)充當(dāng)旁路電阻，影響儀器的性能。因此，應(yīng)特別注意周?chē)h(huán)境，如溫度和清潔度。如果采用高頻電源，可以降低電容式稱(chēng)重傳感器的輸出阻抗，但高頻放大和傳感器遠(yuǎn)比低頻復(fù)雜，寄生電容影響大，很難保證工作的穩(wěn)定性。

缺點(diǎn)2:非線性輸出特性。電容式稱(chēng)重傳感器的輸出特性是非線性的，雖然通過(guò)差動(dòng)式改善，但不能完全消除。只有忽略電場(chǎng)的邊緣效應(yīng)，其他類(lèi)型電容傳感器的輸出特性才是線性的。否則邊緣效應(yīng)引起的附加電容會(huì)直接疊加在傳感器電容上，使輸出特性非線性。

缺點(diǎn)3:寄生電容影響大。電容式稱(chēng)重傳感器的初始電容較小，但所謂的寄生電容，如連接傳感器和電子電路的引線電容、電子電路的雜散電容以及傳感器內(nèi)板和周?chē)鷮?dǎo)體形成的電容相對(duì)較大，不僅降低了傳感器的靈敏度，而且經(jīng)常隨機(jī)變化，會(huì)使儀器工作非常不穩(wěn)定，影響測(cè)量精度。因此，對(duì)電纜的選擇、安裝和連接都有嚴(yán)格的要求。比如用屏蔽性好、分布電容小的高頻導(dǎo)線做引線，引線又粗又短，要保證儀器的雜散電容小又穩(wěn)定，否則無(wú)法保證高的測(cè)量精度。需要指出的是，隨著材料、技術(shù)、電子技術(shù)特別是集成技術(shù)的飛速發(fā)展，電容式稱(chēng)重傳感器的優(yōu)缺點(diǎn)也在不斷被克服。電容傳感器正在成為一種高靈敏度、高精度的傳感器，在動(dòng)態(tài)、低電壓和一些特殊測(cè)量方面有很大的發(fā)展前景。

稱(chēng)重傳感器的靈敏度是額定負(fù)載下的輸出電壓，在設(shè)計(jì)放大器電路時(shí)可以作為參考。理論上，靈敏度越高，分辨率越高，即可以使刻度更精細(xì)。在實(shí)際應(yīng)用中，靈敏度需要結(jié)合線性度、穩(wěn)定性和過(guò)載極限值來(lái)判斷是否比其他傳感器更準(zhǔn)確，但簡(jiǎn)單地比較靈敏度是沒(méi)有意義的。

深圳市力準(zhǔn)傳感技術(shù)有限公司是生產(chǎn)各種高精度力傳感器、扭矩傳感器、稱(chēng)重傳感器、柱式傳感器的專(zhuān)業(yè)制造商。

主要產(chǎn)品有稱(chēng)重范圍小到幾克，大到1000多噸，有適用于各種惡劣環(huán)境的高、中、低溫傳感器和高防護(hù)等級(jí)傳感器。

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