Бесплатная техническая библиотека

Датчики. Емкостные датчики. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Справочник электрика

 Комментарии к статье

Емкостные датчики - это приборы, принцип действия которых основан на зависимости электрической емкости конденсатора от размеров, взаимного расположения его обкладок и от диэлектрической проницаемости среды между ними.

Для двухобкладочного плоского конденсатора электрическая емкость определяется выражением

где е₀ - диэлектрическая постоянная; е - относительная диэлектрическая проницаемость среды между обкладками; S - активная площадь обкладок; h - расстояние между обкладками конденсатора.

Зависимости C(S) и C(h) используют для преобразования механических перемещений в изменение емкости.

Емкостные датчики, так же как и индуктивные, питаются переменным напряжением (обычно повышенной частоты - до десятков мегагерц).

В качестве измерительных схем обычно применяют:

• мостовые схемы;
• схемы с использованием резонансных контуров.

В последнем случае, как правило, используют зависимость частоты колебаний генератора от емкости резонансного контура, т. е. датчик имеет частотный выход.

Достоинства:

• простота;
• высокая чувствительность;
• малая инерционность.

Недостатки:

• влияние внешних электрических полей;
• относительная сложность измерительных устройств.

Емкостные датчики применяют для измерения угловых перемещений, очень малых линейных перемещений, вибраций, скорости движения, а также для воспроизведения заданных функций (гармонических, пилообразных, прямоугольных и т. п.).

Емкостные преобразователи, диэлектрическая проницаемость s которых изменяется за счет перемещения, деформации или изменения состава диэлектрика, применяют в качестве датчиков уровня непроводящих жидкостей, сыпучих и порошкообразных материалов, толщины слоя непроводящих материалов (толщиномеры), а также контроля влажности и состава вещества.

Автор: Корякин-Черняк С.Л.

Смотрите другие статьи раздела Справочник электрика.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Кислотность океана разрушает зубы акул 03.10.2025

Мировые океаны выполняют важнейшую функцию - они поглощают около трети углекислого газа, выбрасываемого в атмосферу. Это помогает замедлять темпы глобального потепления, но имеет и обратную сторону. Растворяясь в воде, CO2 образует угольную кислоту, которая повышает концентрацию водородных ионов и приводит к снижению pH. Вода становится более кислой, а последствия этого процесса уже заметны для морских экосистем. Средний показатель кислотности океана сейчас равен примерно 8,1, тогда как еще недавно за условную норму брали значение 8,2. По прогнозам, к 2300 году уровень может упасть до 7,3 - это сделает океан почти в десять раз кислее нынешнего состояния. Для обитателей морей подобные изменения означают не просто сдвиг химического равновесия, а реальную угрозу физиологическим процессам, начиная от формирования раковин у моллюсков и заканчивая охотничьим поведением акул. Чтобы выяснить, как именно кислотная среда отражается на зубах акул, группа немецких исследователей провела эксп ...>>

Почтовый космический корабль Arc 03.10.2025

Космические технологии становятся частью инфраструктуры, способной повлиять на логистику, медицину и даже военную сферу. Идея использовать орбиту как глобальный склад для срочных поставок звучала еще недавно как научная фантастика, но стартап Inversion пытается превратить ее в практическое решение. Компания Inversion появилась в начале 2021 года благодаря Джастину Фиаскетти и Остину Бриггсу, которые на тот момент были студентами Бостонского университета. Их замысел состоял в том, чтобы сделать возможной доставку грузов не только через спутниковые сети данных, но и в буквальном смысле - физических предметов. В основе лежит простая мысль: если космос обеспечивает доступ к любой точке Земли, то и грузы должны перемещаться тем же маршрутом. Уже за три года работы команда из 25 специалистов успела построить демонстрационный аппарат "Ray". Его запуск состоялся в рамках миссии SpaceX Transporter-12. Устройство весом 90 килограммов проверяло ключевые технологии Inversion, включая двухком ...>>

Лазерное обогащение урана 02.10.2025

Ядерная энергия остается одним из ключевых источников стабильного электричества, особенно для стран с растущими потребностями в энергоснабжении. Однако обеспечение бесперебойных поставок топлива для атомных станций требует современных технологий обогащения урана, которые одновременно эффективны и безопасны. Американская компания Global Laser Enrichment (GLE) делает значительный шаг в этом направлении, завершив масштабное тестирование лазерной технологии обогащения урана. Демонстрационная программа была проведена на объекте в Уилмингтоне, Северная Каролина. Тестирование технологии SILEX (Separation of Isotopes by Laser EXcitation), разработанной австралийской Silex Systems, стартовало в мае 2025 года и продлится до конца года. В ходе экспериментов компания планирует получить сотни фунтов низкообогащенного урана (LEU), который может быть использован в качестве топлива для атомных электростанций. GLE была создана в 2007 году для коммерциализации лазерных методов обогащения урана в С ...>>

Случайная новость из Архива Мобильные устройства портят сон 27.12.2014 Биологические часы зависят от естественной смены дня и ночи, но научно-технический прогресс принес нам искусственное освещение, так что мы перестали зависеть от солнечного света, и можем работать, читать и вообще вести активную жизнь по ночам тоже. В то же время от суточных ритмов зависят множество молекулярных, клеточных, физиологических и психических процессов. И что тогда происходит с нами, когда наши часы видят вокруг свет, в то время как по естественному ходу вещей вокруг должны быть уже темнота? В последнее время этот вопрос исследуется самым пристальным образом, и результаты получаются неутешительные. Множество научных работ говорят о том, что нарушенный суточный ритм влияет не только на высшую нервную деятельность, но и, например, на обмен веществ: ложась спать не вовремя или регулярно недосыпая, вы рискуете заработать диабет, проблемы с лишним весом и т.д. Более того, порой даже не нужно нарушать сам суточный ритм, достаточно лишь ненормально яркого освещения в неурочное время. Два года назад сотрудники Университета Джонса Хопкинса (США) опубликовали в Nature статью, в которой говорилось, что даже если ложится спать в правильное время, то все равно яркое освещение, которое сопровождает нас до последнего, само по себе может причинить вред. У животных, которые были вынуждены жить постоянно на ярком свету, появлялись признаки депрессии: они переставали интересоваться окружающим, у них ухудшалась память и повышался уровень стрессовых гормонов. Авторы работы предположили, что и депрессивность современного городского человека может быть связана с тем, что в городах ночью "светло, как днем". Однако здесь сразу можно выдвинуть два возражения. Первое - результаты некоторых исследований еще нужно перепроверять на человеке, все-таки наша физиология отличается от физиологии лабораторных мышей, которые в природе вообще должны вести ночной образ жизни. Второе - многие люди перед сном читают что-нибудь с экранов ноутбуков, смартфонов, планшетов и т.д., но при этом гасят верхний свет, оставаясь почти в полной темноте. Может ли излучение от экрана мобильного устройства так уж сильно повлиять на наш циркадный ритм? Оказывается, может. Анна-Мария Чан (Anne-Marie Chang) и ее коллеги из бостонской больницы "Бригем энд вименс" при Гарвардском университете (США) в течение двух недель наблюдали за двенадцатью взрослыми людьми, которые регулярно перед сном читали книгу. Только одни читали ее в течение пяти дней сначала на бумаге, а потом на электронной "читалке", другие же делали наоборот - начинали с электронного устройства и продолжали бумажно-печатным вариантом. Что до содержания, то оно могло быть любым, однако это должно было быть именно досуговое чтение, кроме того, исключались изображения и ребусы. На чтение отводили время с 18-00 до 22-00, на сон - с 22-00 до 6-00. Электронные "читалки" тоже были не всякие. Исследователи измерили количество излучаемого света от различных мобильных устройств, среди которых были iPad, iPhone, Kindle, Kindle Fire и Nook Color. Устройства Kindle свет не испускали, а вот iPad, Kindle Fire and Nook Color светили примерно одинаково, хотя iPad был поярче других. Так что эксперимент ставили с iPad. Оказалось, что те, кто читал с электронных устройств, засыпали на 10 минут дольше и у них уменьшалась фаза быстрого сна. Кроме того, на следующее утро они чувствовали себя более уставшими, и им требовалось больше времени, чтобы проснуться. При чтении с экрана в крови снижался уровень гормона мелатонина, который управляет биологическими часами. Вечером, перед сном его должно становится больше (именно из-за него, кстати говоря, мы чувствуем сонливость), но тут все происходило наоборот. По словам авторов работы, причина такого эффекта от электронных устройств в том, что их излучение обогащено синим светом, по которому ориентируются биологические часы в мозге. Так что это еще один аргумент в пользу того, чтобы поменьше сидеть в интернете и читать побольше бумажных книг - по крайней мере, по вечерам. Ну или хотя бы тщательнее выбирать очередную электронную игрушку.

Другие интересные новости:

▪ Надежные видеокамеры для черных ящиков

▪ Сходство тираннозавра и курицы

▪ В кроне лесного великана

▪ Молекула, улучшающая память

▪ На Луне обнаружен новый тип грунта

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Заземление и зануление. Подборка статей

▪ статья Детская площадка. Советы домашнему мастеру

▪ статья Почему растения вырабатывают крахмал? Подробный ответ

▪ статья Машинист передвижных малярных станций. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Организация доступа к сетям операторов спутниковой связи. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Учет электроэнергии. Требования к расчетным счетчикам. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025