差動變面積式電容傳感器振動時的幅頻性能

一、實驗目的：
　　了解差動變面積式電容傳感器性能及其應用。
二、實驗原理：
　　電容式傳感器有多種形式，本儀器是差動平行變面積式。傳感器由兩片定片和一組動片組成。當安裝于振動臺上的動片上，下改變位置，與兩組靜片之間的重疊面積發生變化，極間電容也發生相應變化，成為差動電容。如將上層定片與動片形成的電容定為CX1 ，下層定片與動片形成的電容定為CX2 ，當將CX1 ，和CX2 接入雙T型橋路作為相鄰兩臂時，橋路的輸出電壓量與電容量的變化有關，即于振動臺的位移有關。
三、實驗所需單元和部件：
　　電容變換器，差動放大器、V/F表、低通濾波器，低頻振蕩器。
　　有關旋鈕的初始位置：差動放大器增益旋鈕置于中間，低頻振蕩器輸出接“激振I”，低頻振蕩器的幅度旋鈕置于最小，V/F表置于F表，2KHz檔。
四、實驗設備：
　　1、 CSY — 10型傳感器實驗儀。
　　2、 示波器。
五、注意事項：
　　1、實驗過程中，低頻振蕩器的幅度旋鈕不能過大，以梁振動時不碰其它為佳。
　　2、必要時要調整電容片的相對位置，使電容片一組動片處于二組定片的之中間附近。
　　3、如果差動放大器輸出端用示波器觀察到波形中有雜波，請將電容變換器增益進一步減小。
六、實驗內容：
　　1、轉動測微器，將振動平臺中間的磁鐵與測微頭分離，并將測微頭縮至測微器中，使梁振動時不至于再被吸住（這時振動圓平臺處于自由靜止狀態，電容片的一組動片一般處于二組定片之間）。
　　2、根據圖１的電路結構，將電容片的動片和二組定片，與電容變換器、差動放大器、V/F表、測微器，低通濾波器，示波器，連接起來，組成一個測量線路。將V/F表置于F 表，2KHz檔，低頻振蕩器的輸出端與頻率表的輸入端連接起來。

圖１

　　3、固定低頻振蕩器的幅度旋鈕至某一位置，調節頻率，調節時用頻率表監測頻率，用示波器讀出峰峰值添入下表

F （ Hz ）	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
V （ P-P ）