Форум
» Назад на решение задач по физике и термеху
Регистрация | Профиль | Войти | Забытый пароль | Присутствующие | Справка | Поиск

» Добро пожаловать, Гость: Войти | Регистрация
    Форум
    Физика
        Емкостный датчик скорости
Отметить все сообщения как прочитанные   [ Помощь ]
» Добро пожаловать на форум "Физика" «

Переход к теме
<< Назад Вперед >>
Одна страница
Модераторы: duplex, Roman Osipov, gvk
  

Guest



Новичок

Народ, помогите...

Имеется 2 схемы построения дифференциального емкостного датчика скорости перемещения: три обкладки конденсатора, средняя подвижна. Надо рассчитать зависимость выходного сигнала (напряжения) от входного (изменения емкости). Во второй схеме нужно найти значение потенциала между С1 и С2, его зависимость от скорости.

1 схема:


2 схема:


Кто поможет, тому шокаладка.

Всего сообщений: Нет | Присоединился: Never | Отправлено: 5 нояб. 2005 9:52 | IP
Ren


Долгожитель

Поясните задачу поподробнее пожалуйста, а то уж очень хочется шоколадки...
Что на схеме обозначает квадратик со стрелочкой и его выходы,  и поподробнее о дифференциальном ёмкостном датчике скорости перемещения.

Всего сообщений: 284 | Присоединился: октябрь 2005 | Отправлено: 5 нояб. 2005 15:03 | IP
gvk


Модератор

Во 2й схеме значение потенциала на нагрузке равно Phi , потенциалу между С1 и С2, так как операционный усилитель включен по схеме повторителя (follower ), а потенциалы на входах ОП одинаковы.
Первую схему надо пояснить. Как работает емкостной  датчик?


Всего сообщений: 831 | Присоединился: октябрь 2003 | Отправлено: 6 нояб. 2005 1:37 | IP
Guest



Новичок

Датчик работает на принципе изменения емкости. Например, изменения площади перекрытия между обкладками или зазора между ними. Средняя обкладка движется со скоростью dx/dt, пропорционально скорости меняется и емкость дифференциального конденсатора. Например: С1+dС и С2-dC или наоборот. При изменении емкости меняется и заряд: dq=Uп*dC (напряжение питания постоянное). И если брать вторую схему, то потенциал "фи" - это напряжение на средней обкладке. Я вот подумала, что на неинвертирующем входе надо потавить сопротивление R, которое будет "датчиком напряжения", т.к. dq/dt=i=Uп*(dC/dt), а с помощью сопротивления можно будет ток преобразовать в напряжение: u=i*R. Правильно ли это?

Что касается первой схемы, то тут наоборот: напряжение подается на среднюю обкладку (общую), и ОУ усиливает разность напряжений при изменении емкостей. Тут мне вообще непонятно, как рассчитывать зависимость выхода от входа... В принципе, наверное, лучше сосредоточить внимание на 2-й схеме.

Тогда еще вопросы: если в цепь обратной связи тоже добавить сопротивление, то будет ли ОУ усиливать сигнал?
Действительно ли передаточная функция 2-ой схемы: W(p)=Tp? Чему равна постоянная времени Т? (Обычно она равна RC, но тут 2 емкости, пусть и одинаковые при нулевой скорости...)

В любом случае, большое спасибо за консультацию!

Всего сообщений: Нет | Присоединился: Never | Отправлено: 6 нояб. 2005 10:20 | IP
gvk


Модератор

Какое напряжение подается на среднюю обкладку в первой схеме, постоянное? И от какого источника?

Во сторой схеме, в цепь неинвертирующего входа резистор ставить бессмыслено, так как во входы ОП практически ничего не втекает, их входные сопротивления близки к бесконечности. Единственно что можно делать - это ставить делители напряжений.  Ваш ОП кстати ничего не усиливает от просто повторяет напряжение и создает для нагрузки высокое выходное сопротивление. Чтобы он усиливал, надо как обычно, в цепь обратной связи на инвертирующем входе поставить пару резисторов так, чтобы был делитель напряжения относительно земли. Для расчета усиления - посмотреть книжки по электронике. Но при этом, очевидно, на нагрузке  выходное сопротивление упадет. Так что это палка о двух концах. Все зависит от цели которую Вы преследуете. Насчет передаточной функции ничего не могу сказать (я не электронщик), но чувствую что надо дать аккуратное физическое определение этому понятию и тогда это можно посчитать.


(Сообщение отредактировал gvk 7 нояб. 2005 3:15)

-----
"Как Бог вычисляет, так мир делает" Лейбниц

Всего сообщений: 831 | Присоединился: октябрь 2003 | Отправлено: 6 нояб. 2005 18:10 | IP
Guest



Новичок

Спасибо, теперь я во всем разобралась.

Всего сообщений: Нет | Присоединился: Never | Отправлено: 8 нояб. 2005 7:32 | IP

Отправка ответа:
Имя пользователя   Вы зарегистрировались?
Пароль   Забыли пароль?
Сообщение

Использование HTML запрещено

Использование IkonCode разрешено

Смайлики разрешены

Опции отправки

Добавить подпись?
Получать ответы по e-mail?
Разрешить смайлики в этом сообщении?
Просмотреть сообщение перед отправкой? Да   Нет
 

Переход к теме
<< Назад Вперед >>
Одна страница

Форум работает на скрипте © Ikonboard.com