电容层析成像多电极激励方法分析

电容层析成像中的图像重建是一个不适定求解问题，电容的微测量误差将会引起较大的图像重建误差，因此提高互电容测量精度是保证图像重建质量的关键．分析了电容层析成像中电容测量原理，在此基础上，将多电极激励方式运用于电容层析成像中．经仿真实验表明：在电容层析成像的电容检测中，与目前普遍采用的单电极激励方式相比，采用多电极激励方式同样可以提高检测电极的电荷量32％～180％，从而有利于提高对互电容的检测精度。     

薄孔壁厚和小孔径测量系统

由于相邻孔壁厚度的测量根据进刀量进行计算时精度很低，故提出了一种应用电容传感器对2个微小孔间相邻孔壁进行精密测量的系统．基于非接触式电容测孔传感器，研究了测头的电场边缘效应影响及保护环的宽度选择，设计了电容瞄准测孔传感器的测头对相邻小孔中心定位，利用电容差动测厚传感器测量孔壁，系统由1个瞄准测孔传感器和2个差动测厚传感器及三通道测量电路组成，处理数据后直接显示孔径和孔间壁厚．系统属非接触测量，无需修正测头及工件变形误差，实验证明，测量精度为0．5μm，     

镜头埋入深度的组合测量方法

根据精密摄像系统中摄像头实际安装工况，为了避免传统的点接触测量法的缺点，提出了多电容传感器组合的非接触式镜头埋入深度测量法．采用电容传感器测量，可实现非接触测量，仪器体积小巧，精度高达0．1μm,此外，利用多个传感器对环境敏感而漂移的同向性，抑制了单一传感器数据的漂移，提高了测量的稳定性。克服了单一传感器无法进行形位误差测量的缺陷，标定和现场实验证明了该方法的可行性，系统测量精度达到2μm．     

电容法测量烟丝含水量

本文介绍烟丝含水量的一种电容测量法。选择同轴圆筒形电容探头，大大减小了烟丝堆积状态造成的测量误差。采用灵敏度高、抗干扰能力强的调频式电容测量电路，对实验数据进行最小二乘拟合和温度修正，测量精度为０．５～２％（含水量），满足卷烟生产现场测试烟丝含水量的要求。     

电容的快速测试问题

对保证测量精度的同时又能适应电容生产企业现场快速测试要求的测量方案进行了讨论，采用了减小测量误差的几项措施，通过4个相位分量同时测量，缩短采样时间，提高了仪器的测量速度。     

一种新型二维小角度测量补偿器的研究

针对国内一维电容水泡补偿器的各种缺陷,提出了光电补偿器的方案,设计了总体构成,分析了测量角度与输出信号的关系.实验表明,补偿器的测量精度达到了设计要求,平均测量精度为1.5″~2″,可满足现场测量需要.     

适于电容传感器测量的新方法

本文介绍了一种新的电容自动测量方法和电路。该方法是在低频和恒频率条件下测电容,克服了谐振法由于电容值变化引起频率变化而带来的各种干扰,因而特别适合于时变电容(传感器)的测量。实验表明该方法测量精度较高。文中将它与其它测量方法进行比较,说明了该方法的特点。     

微电容阵列检测系统的设计

通过实验分析了电容读取芯片MS3110P各项性能指标,并设计了一款能自适应匹配模拟开关产生的电荷注入效应的P控制器;开发出一款具有单电容阵列测量模式和差分电容阵列测量模式的微电容阵列检测电路,并探讨了其寄生电容产生的原因。测试结果表明,该检测电路克服了各种寄生电容对传感器的影响,提高了测量精度,能够应用于MEMS触觉传感器微电容阵列的测量。     

MKS-690A电容薄膜真空计精度调整方法研究

MKS-690A是美国MKS公司高精度电容薄膜真空计，精度达万分之五，常被用作国际间比对的传递标准。针对该标准电容薄膜真空计精度降低问题，在探讨其内部结构、工作原理后，给出利用现有设备对其进行精度调整的方法。实际检测证明：该方法简单实用，可操控性强，可为国内其他单位所借鉴。     

一种消除分布电容影响的电阻测量方法

提出一种变频电阻测量方法,选择两个合适频率的交流方波施加于由电极组成的分压电路上,调出分压电路输出精密整流滤波后的直流电压,通过解方程组求出分压电路时间常数τ,然后求得被测电阻值,这种方法有效消除了电容对电阻测量精度的影响．推导出了输出直流电压与被测电阻及电容之间的关系表达式．同时运用比例法有效地消除了交流方波幅值对测量精度的影响．实验结果表明,在分压电阻100kΩ下,电容在500—8000pF,被测电阻在1kΩ～1MΩ的测量精度小于1％．     

高分子电容式湿敏元件自动测量电路研究

由电容测量电路和８９Ｃ５１单片机控制系统结合组成１１８路高分子电容式湿敏元件自动测量仪，通过对电路采取多路电容公共连接点接大地、温度补偿和提高振荡频率等措施后，测量绝对精度可达±０．０４ｐＦ．     

应用于流化床的电容探针测量系统

对应用于气固两相流局部颗粒浓度分布的电容探针测量系统进行研究,分析了探针型电容传感器工作原理,并根据国内外电容探针测量模型的发展现状,提出了一种新型电容探针测量系统,利用其完成对流化床内局部颗粒浓度分布的测量.通过作为信号获取部分的运算式调幅电路,将测量信号通过USB接口与基于虚拟仪器的数据处理部分相结合,并对该测量系统在稠相气固流动系统中进行了标定.各项实验数据表明,该系统符合设计要求,具有良好的精度和稳定性,并已成功应用于实际测量中.     

电容测微仪动态特性的改进及标定方法

目的 对一种高精度、高频响的电容测微仪系统进行改进。方法 以８阶Ｂｕｔｔｅｒｗｏｒｔｈ滤波器ＭＡＸ２９１为核心元件,设计了该系统的动态测量电路,提出了电容测微仪系统动态特性的测试与标定方法。结果与结论 改进后的电容测微仪在±１０μｍ的量程内非线性误差最大不超过０．８０％,重复性精度优于０．１５％,测量精度优于０．１０μｍ,频响范围达４．２ｋＨｚ。     

简易测量铁芯电感线圈固有电容

分析了铁芯电感线圈的等效电路,提出了测量其固有电容的新途径。该方法简单易行,不用附加任何辅助元件（如标准电感、标准电容等）,也不需要测量电路。     

半自动电容测量仪

本文扼要讨论使用单稳态触发器进行电容—电压—数字或电容—时间—数字转挠,从而实现电容测量的原理。同时提出应用单片微型计算机作为控制器的半自动电容测量仪。它充分利用微机的数字和逻辑处理功能,使测量结果有尽可能高的精度及清晰的显示。这种电容测量仪结构简单,使用方便,适用于3pF—100μF范围内电容测量。     

电容传感器处理电路

为减少电容传感器处理电路带来的测量误差,提高仪器的测量精度和稳定性,利用对称平衡电路,选用“零”温漂系数的电容作为参考,用于补偿温度变化引起的电子元器件参数漂移带来的误差;采取“中和电流”的方式,消除本体电容、寄生电容对测量结果的影响,提高了传感器的测量分辨率,降低了处理电路对驱动电缆的要求．实验表明,用1．5m长的电容传感器测量油位,分辨率可达0．1mm,常温下长期稳定性小于0.3mm,与其他处理方式相比,精度从0．8％提高至0．18％．     

基于谐波注入法的差分式非接触电压测量

当前基于电容耦合的传感器尚无有效、便捷的耦合电容动态校准方法,影响测量精度。因此,本文提出了基于谐波注入的差分式非接触电压测量方法,首先利用感应探头与跨阻运算放大器将基频信号引入测量系统;其次通过屏蔽罩,减小外界杂散电容变化带来的干扰,改进探头并引入差分式电路结构,消除运放输入电容的影响;接着对测量电路注入谐波,并利用DFT实现对响应信号中基波信号与谐波信号的提取,通过谐波源与谐波响应信号的比值,求解出耦合电容参数,实现其动态校准;然后将校准的电容参数代入基波方程,实现基波电压信号的测量;最后,通过仿真结果表明,文章所提的测量方法可在10kV的应用场景中满足对变化的耦合电容校正要求,且最大的电压测量误差小于0.4%     

电容层析成像

介绍了作在电容ＣＴ重建算法，测量装置方面所进行的工作，并较为详细地介绍一种基于网络理论的新算法，这种算法是将介质分布央射为一个电容网络，网络中的电容值直接与介质分布有关，为了解决从测量电极所测得的电容计算网络内容电容这一逆问题，分析和利用了附加的网络结构约束。将测量过程等效为相应的四端网络，利用迭代方法进行求解，得到了较好的实验结果。     

不同端口电容器转换技术

以扩展频段100kHz-13MHz电容标准作为量值传递标准，提出一种用四端对电容器标定单端口电容器相应频段频响的方法．首先，基于四端对阻抗的测量原理，分析了四端对阻抗测量中误差的产生原因；然后，借助于研制的精密四端对-单端口转换器，用四端对阻抗测量仪测量单端口电容器容量值；最后，对测量结果进行基于RBF神经网络的阻抗测量仪非线性修正和四端对阻抗测量原理的误差修正，确定单端口电容器的频率特性．经验证，该方法提高了标定结果的准确度，既实现了电容容量量值的统一，也为标定其他不同端口电容器奠定了基础．     

TDLAS湿度传感器与维萨拉湿度传感器性能对比研究

水汽含量对于诸如文物保护、气象、工业生产等领域都有明确标准并需要严格控制,因此能够精确和快速的实现环境湿度监测已成为一大研究热点.现在常用的湿度传感器为芬兰VAISALA生产的湿度传感器系列,但是其测湿部分采用聚合物高分子薄膜电容传感器,存在响应时间长,褪湿慢等缺点,已经不能满足用户需求.基于TDLAS技术的湿度传感器使用半导体激光器作为光源,参考气室提供光谱调节反馈,构成了一种高精度水汽含量检测系统,响应速度快,灵敏度高,可以克服传统湿度传感器的不足.该文以米歇尔露点仪为标准,对比测试了TDLAS湿度传感器与传统的VAISALA电容传感器响应时间、测量精度等性能.证明了TDLAS湿度传感器具有更好的测量准确度与灵敏度.