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度來增加原始電容值,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裝在一個殼體內(nèi),省去傳感器至前置級的電纜,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)動放大器的負(fù)載,因此,驅(qū)動放大器是一個輸入阻抗很高,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。