JPS5821503A - 静電容量式変位検出回路 - Google Patents
静電容量式変位検出回路Info
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- JPS5821503A JPS5821503A JP56119164A JP11916481A JPS5821503A JP S5821503 A JPS5821503 A JP S5821503A JP 56119164 A JP56119164 A JP 56119164A JP 11916481 A JP11916481 A JP 11916481A JP S5821503 A JPS5821503 A JP S5821503A
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- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
- G01D5/14—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage
- G01D5/24—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying capacitance
- G01D5/241—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying capacitance by relative movement of capacitor electrodes
- G01D5/2417—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage by varying capacitance by relative movement of capacitor electrodes by varying separation
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- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L9/00—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
- G01L9/12—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means by making use of variations in capacitance, i.e. electric circuits therefor
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は１機械的変位を静電容量の変化に変換したう丸
で電気信号の形態にて検出する静電容量式変位検出回路
に関し、特に機械的変位に対し直線的に比例した検出出
力信号が帰還制御系とは別系統にて安定に得られるよう
式したものである。
で電気信号の形態にて検出する静電容量式変位検出回路
に関し、特に機械的変位に対し直線的に比例した検出出
力信号が帰還制御系とは別系統にて安定に得られるよう
式したものである。
一般に、この種静電容量式変位変換回路は１機械的変位
と検出ａｍ出力との間に高度の直線関係を有することが
必要とされている。しかして、従来のとの穏変位変換回
路に＃いては１機械的変位ノを静電容量０の変化に、変
換するには、第１＠に示すように１機械的羨位ノだけ移
動する可動電極ｌと固定電極１とを対内配置したコンデ
ンサの固定電極−を、絶縁体Ｊを介し、リード線参によ
り引出すようにした構成の変位変換用コンデンサを用い
るのが一般であり・′、つぎの（１）式が得られる。
と検出ａｍ出力との間に高度の直線関係を有することが
必要とされている。しかして、従来のとの穏変位変換回
路に＃いては１機械的変位ノを静電容量０の変化に、変
換するには、第１＠に示すように１機械的羨位ノだけ移
動する可動電極ｌと固定電極１とを対内配置したコンデ
ンサの固定電極−を、絶縁体Ｊを介し、リード線参によ
り引出すようにした構成の変位変換用コンデンサを用い
るのが一般であり・′、つぎの（１）式が得られる。
ここに、ａｌｓ電率
ｄ！電極間距離の初期値
ム８電極ｍｔａ
Ｏ・３静電容量の初期値
したがって、従来のこの種変位検出回路における変位変
換用＝ンデｙ？の静電容量Ｃは機械的変位Δに直−的に
比例はしないことが判る。
換用＝ンデｙ？の静電容量Ｃは機械的変位Δに直−的に
比例はしないことが判る。
かかる変位変換用コンデンサを用いて機械豹変位Δに直
線的に比例した変位検出出方信号が得られるようにした
従来の回路構成を第１図に示す。
線的に比例した変位検出出方信号が得られるようにした
従来の回路構成を第１図に示す。
図示の回路構成におい【は、変位変換用コンデンサＣ５
および比較用コンテンｔｏ、をそれぞれ周波数決定素子
とした発振ａＳおよび乙の発振周波数ｆ１およびｈをそ
れぞれ有する発−出力を混合器７に導き、その周波数差
／１−／愈を有する混合出力を低域通過フィルタｔを介
して周波数弁別器デに導き、変位検出出方電圧Ｖを得て
いる。すなわち。
および比較用コンテンｔｏ、をそれぞれ周波数決定素子
とした発振ａＳおよび乙の発振周波数ｆ１およびｈをそ
れぞれ有する発−出力を混合器７に導き、その周波数差
／１−／愈を有する混合出力を低域通過フィルタｔを介
して周波数弁別器デに導き、変位検出出方電圧Ｖを得て
いる。すなわち。
なる発振周波数ｈ−Ｉｓの周波数差４ｆは。
となり、ｌ／ｄ＜ｌのときには
る変位検出出方電圧Ｖは。
となり、この（５）式から判るように１機械豹変位Δ／
ｄＫ比例した変位検出出方電圧Ｖが得られていた。
ｄＫ比例した変位検出出方電圧Ｖが得られていた。
しかしながら、上述した従来の回路構成においては１機
械豹変位ｌか電極間距離の初期Ｉ！ｄＫ対して比較的大
きい場合には、直線的比例からの偏差が、つぼの表に示
すように極めて大きくなるという欠点があった′。
械豹変位ｌか電極間距離の初期Ｉ！ｄＫ対して比較的大
きい場合には、直線的比例からの偏差が、つぼの表に示
すように極めて大きくなるという欠点があった′。
すなわち、Δ／ｄは通常Ｊ−ＪＤ−であり、そのときの
偏差はｔ参〜弘７％と極めて大きくなる。したがって、
良好な直線的比例関係を得るにはΔ／ｄを数−以下に抑
えなければならず、また検出感度Δｆ／ｆ・はΔ／ｄの
約りとなるので、大きい検出感度が得られないことにな
った。
偏差はｔ参〜弘７％と極めて大きくなる。したがって、
良好な直線的比例関係を得るにはΔ／ｄを数−以下に抑
えなければならず、また検出感度Δｆ／ｆ・はΔ／ｄの
約りとなるので、大きい検出感度が得られないことにな
った。
さらに、上述した従来の回路構成においては。
浮湯容量の影響が大きいという欠点もあった。すなわち
、変位変換用静電容量０゜Ｋは当然に浮瀞容量Ｃ，が伴
い、その影響を無視し得す、前述した（３）式は。
、変位変換用静電容量０゜Ｋは当然に浮瀞容量Ｃ，が伴
い、その影響を無視し得す、前述した（３）式は。
となる、しかして、浮瀞容量０．と静電容量Ｃ０との比
０．１０゜は実際には０．１〜ｏ、ｊとなるのが一般で
あり、したかって浮瀞容量Ｃ１は検出感度Ｊ／／ｆｏを
低下させ、しかも直線的比例関係をさらに劣化させるこ
とになり、上述した従来の回路構成によっては、浮瀞容
量の影響を補償することが困難であるという欠点もあっ
た。
０．１０゜は実際には０．１〜ｏ、ｊとなるのが一般で
あり、したかって浮瀞容量Ｃ１は検出感度Ｊ／／ｆｏを
低下させ、しかも直線的比例関係をさらに劣化させるこ
とになり、上述した従来の回路構成によっては、浮瀞容
量の影響を補償することが困難であるという欠点もあっ
た。
しかも、上述した従来の回路構成には１発振周波数の不
安定性という欠点もあった。すなわち。
安定性という欠点もあった。すなわち。
１０発振器の安定性は、一般に、ｉｏ＜ｔ％）程度であ
り、検出感度ｊ−Ｍ％に対して著しく大きく、変位検出
出力電圧の零点と感度とにドリフトを庄するので１重大
な欠点となる。
り、検出感度ｊ−Ｍ％に対して著しく大きく、変位検出
出力電圧の零点と感度とにドリフトを庄するので１重大
な欠点となる。
本発明の目的はＣ上述した従来の種々の欠点を一挙に除
責し、良好な直線的比例関係を保持する帰還制御系とは
別系統にして高い検出感度を安定に得られるようにした
静電容量式変位検出回路を提供するととにある。
責し、良好な直線的比例関係を保持する帰還制御系とは
別系統にして高い検出感度を安定に得られるようにした
静電容量式変位検出回路を提供するととにある。
すなわち１本発明静電容量式変位検出回路は。
機械的変位に応じて静電容量が変化するコンデンサと抵
抗とを直列に接続して発振器の発振出力電ｆＥ’に印加
し、＊記抵抗の両端に１れる交流電圧な整流し【直流電
圧に変換し、＃記直流電圧と基準電圧とを、比較した比
較回路の出力電圧を前記発振ｌｓＫ供給することにより
前記直流電圧を前記基準電圧に等しく保持するとともに
、前記発振器の他の発振出力を整流して変位検出出力と
するようにしたことを特徴とするものである。
抗とを直列に接続して発振器の発振出力電ｆＥ’に印加
し、＊記抵抗の両端に１れる交流電圧な整流し【直流電
圧に変換し、＃記直流電圧と基準電圧とを、比較した比
較回路の出力電圧を前記発振ｌｓＫ供給することにより
前記直流電圧を前記基準電圧に等しく保持するとともに
、前記発振器の他の発振出力を整流して変位検出出力と
するようにしたことを特徴とするものである。
以下に図面を参照して本発明の詳細な説明する。
本発明変位検出回路の原理回路構成の例を第３図に示し
、その一実施例を第４Ｉ図に示す。図示の構成例にオｄ
いて９発１ｉ 赫／／は、水晶、音叉、もしくはセラミ
ック振動子等の機械的振動子／ｉと発振コイｐｙ ／／
ｂと出力コイル／／・とそれらの要素を駆動する能動
素子とにより構成した発振器であり。
、その一実施例を第４Ｉ図に示す。図示の構成例にオｄ
いて９発１ｉ 赫／／は、水晶、音叉、もしくはセラミ
ック振動子等の機械的振動子／ｉと発振コイｐｙ ／／
ｂと出力コイル／／・とそれらの要素を駆動する能動
素子とにより構成した発振器であり。
極めて安定した発振周波数を有し【いる、そのうち１発
振コイル／／ｂＫは変位変換用コンデンサ（０，） ／
２と電流検出用抵抗（Ｒ，１） ／Ｊとを接続し【あり
、抵抗（Ｒｄ）／ＪＫて検出した電流による両端交流電
圧ｖａｌｋ整流回路ｌ多により整流して直流電ＥＥｖｄ
トする。その直流電８ＥＶｄと基準電ＥＥ（ＩＡｏ ）
／ｊとを比較器１４により比較し、その比較出力電圧Ｖ
、を、発振器ｌｌに電源電圧として供給するとともに１
発振器／／の出力コイル／１０に発生する交流電圧ν１
を整流回路１にて整流して得た直流電圧ＶＬ ’ｋ ｔ
Ｅ・電流変換器１７にて、その直流電圧ＶＬに比例し
た直流電流ＩＫ変換し、定電流回路／ｌを介して整流回
路／−１比較器１４および電圧・電流変換回路〃に供給
してあり、それらの回路要素ｌ亭。
振コイル／／ｂＫは変位変換用コンデンサ（０，） ／
２と電流検出用抵抗（Ｒ，１） ／Ｊとを接続し【あり
、抵抗（Ｒｄ）／ＪＫて検出した電流による両端交流電
圧ｖａｌｋ整流回路ｌ多により整流して直流電ＥＥｖｄ
トする。その直流電８ＥＶｄと基準電ＥＥ（ＩＡｏ ）
／ｊとを比較器１４により比較し、その比較出力電圧Ｖ
、を、発振器ｌｌに電源電圧として供給するとともに１
発振器／／の出力コイル／１０に発生する交流電圧ν１
を整流回路１にて整流して得た直流電圧ＶＬ ’ｋ ｔ
Ｅ・電流変換器１７にて、その直流電圧ＶＬに比例し
た直流電流ＩＫ変換し、定電流回路／ｌを介して整流回
路／−１比較器１４および電圧・電流変換回路〃に供給
してあり、それらの回路要素ｌ亭。
／４．／７を一定電流にて動作させている。
なお、１９ｍ、／デｂ、／デ・、ｌデｄはそれぞれ端子
である。直流電源１．および負荷が直列接続され、二線
式の変位検出回路を構成している。
である。直流電源１．および負荷が直列接続され、二線
式の変位検出回路を構成している。
上述した回路構成による本発明変位検出回路の動作原理
を説明すると、変位変換用静電容量Ｃ。
を説明すると、変位変換用静電容量Ｃ。
は、
０・″０・’ ／ −Ｊ／ａ ”’こ
の静電容量０． Ｋ周波数ｆの交流電圧ｕｐが作用して
流れる交流電＠１．は、Ｒｄ／コｇｆＯ，（ｔとなし得
るので。
の静電容量０． Ｋ周波数ｆの交流電圧ｕｐが作用して
流れる交流電＠１．は、Ｒｄ／コｇｆＯ，（ｔとなし得
るので。
１ｄ−２πｆす°０５ （ｂ）と
なり、上述した抵抗（Ｒ４） ／Ｊに現われる交流電圧
νｄは。
なり、上述した抵抗（Ｒ４） ／Ｊに現われる交流電圧
νｄは。
υｄ ”＝ｉｄ”Ｒｄ−λπｆνｐ・０．・Ｒｄ
（ｅ）となり、整流回路ｌ参からの直流電圧Ｖｄ
は、７ａ−Ｊ ＠ｖ４ （ｄ
）となる。ここに、に１は比例定数である。
（ｅ）となり、整流回路ｌ参からの直流電圧Ｖｄ
は、７ａ−Ｊ ＠ｖ４ （ｄ
）となる。ここに、に１は比例定数である。
一方、発振器／／はハートレー回路もしく ＆！コルピ
ッツ回路の形態をなしており、その電源電圧Ｖ、と発振
出力文流電ＥＥｖｐとは、第５図に示すように１発振開
始電圧Ｖ、より高〜為電源電圧領域にて互いに比例関係
を有している。したがって。
ッツ回路の形態をなしており、その電源電圧Ｖ、と発振
出力文流電ＥＥｖｐとは、第５図に示すように１発振開
始電圧Ｖ、より高〜為電源電圧領域にて互いに比例関係
を有している。したがって。
ｙ、 ＝ｚ ｋ＠・ｗ ｐ
（”）となる、ここに、ｓｃ！ｔｔ比例定数である。
（”）となる、ここに、ｓｃ！ｔｔ比例定数である。
また。
比較＠／４の比較出力電ｔＥＶ、 ４Ｓ、発振器ｌ／に
供給され１発振コイル／／ｂ、抵抗（Ｒｄ）／Ｊ、整流
回路ｌ＃を介して比較器／４の入力電圧Ｖｄと“なり、
基準電圧Ｉｔ、に対しＣ。
供給され１発振コイル／／ｂ、抵抗（Ｒｄ）／Ｊ、整流
回路ｌ＃を介して比較器／４の入力電圧Ｖｄと“なり、
基準電圧Ｉｔ、に対しＣ。
Ｂ１．＝ｖｄ（ｆ）
の関係力１成立するように帰還制御される。したがって
、 ｖｄ閣ＪＩＩｆ＠マｐｓＯ：Ｉ：・Ｒ４ｅＪ １ｍ。
、 ｖｄ閣ＪＩＩｆ＠マｐｓＯ：Ｉ：・Ｒ４ｅＪ １ｍ。
この式を交流電圧マｐについて整流すると。
二〇−）式に（１）式を代入すると。
この（ト）式において、’ｅ Ｌ Ｒ１１ｓ ｋｉ、
ｏ、、 ｐｃはいずれも定数であるから。
ｏ、、 ｐｃはいずれも定数であるから。
”ｐ ＝ ｋｓ （／−１〆４）０）
となり、交流電圧）の変化がΔ／ｄに比例することが判
る。また、（ｈ）式から、たとえ比・軟出力電圧Ｖ、と
交流電圧）とが比例関係になくとも、この（転）式が成
立することが判る。その交流電圧’ｔｔｐ１同等もしく
は比例間係にある出力交流電圧１１が出力コイルｌハか
ら取出され″Ｃ整流回回路に供給されると、その整流出
力の直流電圧ＶＬは。
る。また、（ｈ）式から、たとえ比・軟出力電圧Ｖ、と
交流電圧）とが比例関係になくとも、この（転）式が成
立することが判る。その交流電圧’ｔｔｐ１同等もしく
は比例間係にある出力交流電圧１１が出力コイルｌハか
ら取出され″Ｃ整流回回路に供給されると、その整流出
力の直流電圧ＶＬは。
となる、なお、マＪｇ ｅ ＶＬ（１は定数となる初期
値である。二〇〇）弐における直流電ＦＥｖＬを電圧・
電流変換回路〃にて鷹流電ＩＫＸＫ変４換すると。
値である。二〇〇）弐における直流電ＦＥｖＬを電圧・
電流変換回路〃にて鷹流電ＩＫＸＫ変４換すると。
となる、ここで、１゜。ｍａｔは定電流回路ｎにより各
回路要素／＃、 ／４． ｎ、 Ｊ／に供給される電流
であり。
回路要素／＃、 ／４． ｎ、 Ｊ／に供給される電流
であり。
変位Δとは無関係になる。しかＬ″Ｃ１変位検出回路の
変位検出出力電流が参〜ｘＩＭｍ轟となる範囲において
は、変位入力零のとｔの出力電流値１ｍムがこの一定電
流ｌ５ｏｎｓｔ Ｋ相当することになる。
変位検出出力電流が参〜ｘＩＭｍ轟となる範囲において
は、変位入力零のとｔの出力電流値１ｍムがこの一定電
流ｌ５ｏｎｓｔ Ｋ相当することになる。
つぎに、第４４ＩＯ示の詳細構成における電圧電流変換
回路〃につき、さらに詳述すると、基準電圧（ＩＩ、）
／ｊ、変換ｉ１ｍ！７７中の零調整用抵抗Ｂ１の両端電
圧・、およびスパン調整用抵抗Ｒ，の両端電圧Ｖ、の間
にはつぎの関係式か成立する。
回路〃につき、さらに詳述すると、基準電圧（ＩＩ、）
／ｊ、変換ｉ１ｍ！７７中の零調整用抵抗Ｂ１の両端電
圧・、およびスパン調整用抵抗Ｒ，の両端電圧Ｖ、の間
にはつぎの関係式か成立する。
一方、比較出力電ｆＥｖ、は（１）式からマ１ 勇マ、
。（ｌ−）／４）
−となる、しかして、ｖ、講・となるように制御して
零調整を行うのであるから したがって。
。（ｌ−）／４）
−となる、しかして、ｖ、講・となるように制御して
零調整を行うのであるから したがって。
しかして、ｖ１１ｓｌＩＩＲ＠・Ｉであるから。
この（２）弐により６機械豹変位Δに比例した出力電流
Ｉが得られる。
Ｉが得られる。
つぎに、浮瀞容量Ｏ１が存在する場合におけるその影響
の補償の態様について説明すると、この場合における変
位変換用静電容量Ｏ，はつぎの式にて表わされる・ Ｑ、 ｗ、 Ｑ、 −、−Δ／ｄ＋ Ｑ、
（ｒ）しかして、第４図に示すよ５に、Ｉｌｌ、い巻
線数のコイルを互いに逆相に接続して浮瀞容量補償用コ
ンデンナＯ・を接続すると、電流検出用抵抗Ｂｄの両端
電圧Ｎ１４は。
の補償の態様について説明すると、この場合における変
位変換用静電容量Ｏ，はつぎの式にて表わされる・ Ｑ、 ｗ、 Ｑ、 −、−Δ／ｄ＋ Ｑ、
（ｒ）しかして、第４図に示すよ５に、Ｉｌｌ、い巻
線数のコイルを互いに逆相に接続して浮瀞容量補償用コ
ンデンナＯ・を接続すると、電流検出用抵抗Ｂｄの両端
電圧Ｎ１４は。
（１）
Ｅなる。ここで、Ｃ１瓢Ｃ６とすれば、（１）式は（Ｉ
Ｄ式と同様になり、浮瀞容量Ｃ１の影響を完全に除去す
ることができる。
Ｄ式と同様になり、浮瀞容量Ｃ１の影響を完全に除去す
ることができる。
餓ｒ図は本発明の他の実施例の回路図である。
１Ｒｆｌｌにおいて、第７図の実施例と同−一能を有す
る部分には同一符号か付されている。なお、第を図の実
施例におい”ｃ、ｖ／Ｉ変換器〃の抵抗Ｂｆは二線式変
位検ａｓ回ｊＩにおいて通常用いられるフィードバック
抵抗である。
る部分には同一符号か付されている。なお、第を図の実
施例におい”ｃ、ｖ／Ｉ変換器〃の抵抗Ｂｆは二線式変
位検ａｓ回ｊＩにおいて通常用いられるフィードバック
抵抗である。
以上の説明から明らかなように１本発明によれば１発Ｓ
−の電源電圧と発１１出力電圧とが比例することにｔＩ
ｉ目して変位変轡用；ンデンナに流れる交流電流な一定
値に制御するようにして変位検出回路を構成するのであ
るから、発振器の電源電圧が変位に、比例する効果が得
られ、したがって極めて良好な直線性＆ｆｆｉする変位
検出特性か得られ。
−の電源電圧と発１１出力電圧とが比例することにｔＩ
ｉ目して変位変轡用；ンデンナに流れる交流電流な一定
値に制御するようにして変位検出回路を構成するのであ
るから、発振器の電源電圧が変位に、比例する効果が得
られ、したがって極めて良好な直線性＆ｆｆｉする変位
検出特性か得られ。
また発振周波数か極めて安定な機械的振動子を用いた発
振器ｔ−便用するので、極め【安定な変位検出出力か得
られ、温度等の外部条件の影響を極めて少なくすること
かできる。
振器ｔ−便用するので、極め【安定な変位検出出力か得
られ、温度等の外部条件の影響を極めて少なくすること
かできる。
なお１本実明変位検出ａｍは１例えば受圧素子として用
いたメイアフラ＾等に対向して固定電極を配置した第７
１１に示すような構成の変位変換用＝ンデンナな用いて
圧力検出器としても上述したと同様な効果が得られる。
いたメイアフラ＾等に対向して固定電極を配置した第７
１１に示すような構成の変位変換用＝ンデンナな用いて
圧力検出器としても上述したと同様な効果が得られる。
第１図は変位置”換用コンデンサの構成の例を示す線図
、＃！−図は従来の変位検出回路の構成を示すブロック
線図、＠Ｊ図は本発明変位検出回路の原理的構成を示す
プルツク線図、＃Ｉ参図は本発明の一実施例を示す回路
図、第１図は同じくその発振器の特性の例を示す線図、
纂１図°は同じくその発振器の構成例を示す回路図、第
７図は同じくその変位変換用コンデンサの他の゛構成例
を示す線図、＊ｔａ！３は本実゛明の他の実施例の回路
図である。 Ｉ・・・可動電極、 Ｊ−・・固定電極。 Ｊ −・・絶縁体、 参・・・リード線。 ｊ、 ４発振器、 ７・・・混合器。 ｔ・−抵抗通過フィルタ、 デ・−電圧電流変換回路
。 ／ｌ・・・発振器、 ／／ａ・・・機械的
振動子、／／ｂ−一発振コイルａ ／／＠−出力
コイル。 １２・・・変位変換用コンデンサ。 ／３・・・電流検出抵抗、 ＃、、Ｚ／−・・整流
回路。 ｉｓ・・・基準電圧、１４・−比較器。 〃・・・電圧電流変換回路、 ｉｔ−・・定電流回
路。 ｎ・・・外部端子、 ＃−・ツェナーダイオ
ードい第１図 第２図
、＃！−図は従来の変位検出回路の構成を示すブロック
線図、＠Ｊ図は本発明変位検出回路の原理的構成を示す
プルツク線図、＃Ｉ参図は本発明の一実施例を示す回路
図、第１図は同じくその発振器の特性の例を示す線図、
纂１図°は同じくその発振器の構成例を示す回路図、第
７図は同じくその変位変換用コンデンサの他の゛構成例
を示す線図、＊ｔａ！３は本実゛明の他の実施例の回路
図である。 Ｉ・・・可動電極、 Ｊ−・・固定電極。 Ｊ −・・絶縁体、 参・・・リード線。 ｊ、 ４発振器、 ７・・・混合器。 ｔ・−抵抗通過フィルタ、 デ・−電圧電流変換回路
。 ／ｌ・・・発振器、 ／／ａ・・・機械的
振動子、／／ｂ−一発振コイルａ ／／＠−出力
コイル。 １２・・・変位変換用コンデンサ。 ／３・・・電流検出抵抗、 ＃、、Ｚ／−・・整流
回路。 ｉｓ・・・基準電圧、１４・−比較器。 〃・・・電圧電流変換回路、 ｉｔ−・・定電流回
路。 ｎ・・・外部端子、 ＃−・ツェナーダイオ
ードい第１図 第２図
Claims (1)
- 機械的変位に応じて静電、容量が変化するコンデンサと
抵抗とを直列に接続して発振器の発振出力電圧を印加し
、前記抵抗の両端に現われる交流電圧を整流して直流電
圧に変換しＪ前記直流電圧と基準電圧とを比較した比較
回路の出力電圧を前記発振器に供給するととにより前記
直流電圧を前記基準電圧に等しく保持するとともに、前
記発振器の他の発振出力を整流して変位検出出力とする
ようにしたことを特徴とする静電容量式変位検出回路。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56119164A JPS5821503A (ja) | 1981-07-31 | 1981-07-31 | 静電容量式変位検出回路 |
| DE19823229013 DE3229013A1 (de) | 1981-07-31 | 1982-07-30 | Erfassungsschaltung zur umformung einer mechanischen verstellung in ein gleichgerichtetes signal |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56119164A JPS5821503A (ja) | 1981-07-31 | 1981-07-31 | 静電容量式変位検出回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5821503A true JPS5821503A (ja) | 1983-02-08 |
Family
ID=14754491
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56119164A Pending JPS5821503A (ja) | 1981-07-31 | 1981-07-31 | 静電容量式変位検出回路 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5821503A (ja) |
| DE (1) | DE3229013A1 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6116399A (ja) * | 1984-04-02 | 1986-01-24 | ヒューレット・パッカード・カンパニー | 状態検出装置 |
| JPS61116617A (ja) * | 1984-09-10 | 1986-06-04 | エルサグ・インターナショナル・ビー・ブイ | 空気−空気または電空変換器用位置伝送器 |
| US5460985A (en) * | 1991-07-26 | 1995-10-24 | Ipics Corporation | Production method of a verticle type MOSFET |
| JP2007127615A (ja) * | 2005-10-05 | 2007-05-24 | Yosoji Tanji | 静電容量式のレベルセンサー |
-
1981
- 1981-07-31 JP JP56119164A patent/JPS5821503A/ja active Pending
-
1982
- 1982-07-30 DE DE19823229013 patent/DE3229013A1/de not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6116399A (ja) * | 1984-04-02 | 1986-01-24 | ヒューレット・パッカード・カンパニー | 状態検出装置 |
| JPS61116617A (ja) * | 1984-09-10 | 1986-06-04 | エルサグ・インターナショナル・ビー・ブイ | 空気−空気または電空変換器用位置伝送器 |
| JPH0429013B2 (ja) * | 1984-09-10 | 1992-05-15 | Elsag Int Bv | |
| US5460985A (en) * | 1991-07-26 | 1995-10-24 | Ipics Corporation | Production method of a verticle type MOSFET |
| JP2007127615A (ja) * | 2005-10-05 | 2007-05-24 | Yosoji Tanji | 静電容量式のレベルセンサー |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3229013A1 (de) | 1983-02-24 |
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