SU957002A1

SU957002A1 - Capacitive displacement converter

Info

Publication number: SU957002A1
Application number: SU803228476A
Authority: SU
Inventors: Владимир Николаевич Цыганков; Анатолий Георгиевич Яковенко; Евгений Александрович Шелонин; Виктор Ильич Фистуль; Александр Александрович Гвелесиани; Юрий Вячеславович Сыров
Original assignee: Московский Ордена Трудового Красного Знамени Институт Тонкой Химической Технологии Им.М.В.Ломоносова
Priority date: 1980-12-30
Filing date: 1980-12-30
Publication date: 1982-09-07

Description

(54) ЕМКОСТНОЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ(54) CAPACITIVE DISPLACEMENT TRANSFORMER

1one

Изобретение относитс к измерительной технике и может быть использовано дл исследовани физико-химических процессов в твердых телах.The invention relates to a measurement technique and can be used to study the physicochemical processes in solids.

Известен емкостной преобразователь перемещений , содержащий кварцевый диск с напыленными возбуждающим, приемным и двум заземленными электродами 1.Known capacitive displacement transducer, containing a quartz disk with deposited exciting, receiving and two grounded electrodes 1.

Недостатками преобразовател вл ютс низка чувствительность, обусловленна наличием малой площади контакта испытуемого образца и приемного электрода, и узкий диапазон амплитудных колебаний, обусловленный тем, что сила возбуждени приложена не к центру испытуемого образца. Это приводит k соскальзыванию последнего с опор.The disadvantages of the transducer are low sensitivity due to the small contact area of the test sample and the receiving electrode, and a narrow range of amplitude fluctuations, due to the fact that the excitation force is not applied to the center of the test sample. This causes k to slide off the latter from the supports.

Целью изобретени- вл етс повышение чувствительности и расширение диапазона амплитудных колебаний.The aim of the invention is to increase the sensitivity and expand the range of amplitude oscillations.

Поставленна цель достигаетс тем, что емкостной преобразователь перемещений, содержащий кварцевый диск с напыленными возбуждающим, приемным и двум заземленными электродами, снабжен вторым, расположенным симметрично первому, приемным электродом, возбуждающий электрод расположен диаметрально приемным, а заземленные электроды параллельны возбуждающему электроду и расположены симметрично относительно него.The goal is achieved by the fact that the capacitive displacement transducer, containing a quartz disk with deposited exciting, receiving and two grounded electrodes, is equipped with a second, symmetrically located first, receiving electrode, the exciting electrode is diametrically receiving, .

5На фиг. 1 изображена структурна схема5 FIG. 1 shows a structural diagram.

преобразовател ; на фиг. 2 -преобразователь , поперечное сечение.converter; in fig. 2 - transducer, cross section.

Емкостной преобразователь перемещений содержит кварцевый диск 1 с напыленнымиCapacitive displacement transducer contains a quartz disk 1 with deposited

10 возбуждающим электродом 2, двум приемными электродами 3 и 4, расположенными симметрично друг другу, двум заземленными электродами 5 и 6 и опорными нит ми 7 и 8. Возбуждающий электрод 2 расположен диаметрально приемным электродам 3 и 4, а заземленные электроды 5 и 6 параллельны электроду 2 и расположены симметрично относительно него.10 with exciting electrode 2, two receiving electrodes 3 and 4 symmetrically arranged with each other, two grounded electrodes 5 and 6, and supporting threads 7 and 8. Exciting electrode 2 is located diametrically receiving electrodes 3 and 4, and grounded electrodes 5 and 6 are parallel to 2 and arranged symmetrically with respect to it.

Преобразователь работает следующим образом.The Converter operates as follows.

Испытуемый образец в форме параллелепипеда кладетс на опорные нити 7 и 8 так, чтобы положение узловых точек его колебаний совпадало с положением опорных нитей 7 и 8. Возбуждающий электрод 2 соедин етс с источником переменного напр жени . Приемные электроды 3 и 4 соединены со схемой измерител емкости. При подаче переменного напр жени с частотой fe на возбуждающий электрод 2 испытуемый образец начинает совершать изгибные колебани с частотой f 2fe. При этом между испытуемым образцом и приемными электродами 3 и 4 измен етс зазор и, соответственно , емкость. Изменение емкости происходит по тому же закону, что и колебани испытуемого образца, и используетс дл их регистрации и анализа.The parallelepiped test specimen is placed on the support strands 7 and 8 so that the position of its oscillation points coincides with the position of the support strands 7 and 8. The exciting electrode 2 is connected to the alternating voltage source. The receiving electrodes 3 and 4 are connected to a capacitance meter circuit. When alternating voltage is applied at a frequency of fe to the excitation electrode 2, the test sample begins to make bending oscillations at a frequency of f 2fe. In this case, between the test sample and the receiving electrodes 3 and 4 the gap and, accordingly, the capacitance changes. The change in capacitance occurs according to the same law as the oscillation of the test sample, and is used for their registration and analysis.

Преобразователь обладает высокой чувствительностью .The converter has high sensitivity.

Использование предложенного преобразовател позвол ет на пор док расширить диапазон амплитудных колебаний.The use of the proposed converter allows to expand the range of amplitude oscillations by an order of magnitude.

Claims

Invention Capacitive Displacement Transducer

/ containing a quartz disk with sputtered exciting, receiving and two grounded electrodes, characterized in that, in order to increase the sensitivity and range of amplitude oscillations, it is equipped with a second symmetrically located first receiving electrode and are arranged symmetrically with respect to it.

Sources of information taken into account in the examination 1. Abaev M. I., Kornfeld M. I. Measurement of the internal friction of solids. - “Instruments and Experimental Technique, 1964, No. 2, p. 150-152 (prototype).