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容栅传感器测量原理
在动栅栅面编号为A~H发射电极上分别加上8个等幅、同频、相位依次相差p/4的方波激励电压 (i=0,1,2,…,7)。每组编号相同的发射极都加以相同的激励,经过两对电容耦合在接收极上形成容栅电压 。由于各组中序号相同的发射极和反射极的相对位置相同,所以可以将48个发射极和对应的反射极板间的电容简化为 到 的8个电容器。Cf代表反射极与接收极相互耦合之后形衬电容器,由于接收极在动栅方向上的长度恰好为一组反射极长度的整数倍,又由于反射极是周期性排列的,所以接收极和反射极的相互覆盖谬不嘶移变化,即Cf为一个常数。图2所示为其等效电路图[2]。
容栅工作时,施加发射电极上的周期激励,通过发射极与反射极、反射极与接收极两对电容耦合,在接收极上形成合成。传感器输入、输出与各电极之间电容耦合关系。
一组激励 (i=0,1,2,…,7)通过一组电容 (i=0,1,2,…,7)和定值电容Cf耦合后,传感器的输出 。不考虑激励的输出阻抗,并作归一化处理,棵:
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把 和 作傅立叶展开
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