設計一套微小電容檢測裝置

① 電容器電容量測量方法

1、檢測10pF以下的小電容：因10pF以下的固定電容器容量太小，用萬用表進行測量，只能定性的檢查其是否有漏電，內部短路或擊穿現象。測量時，可選用萬用表R×10k擋，用兩表筆分別任意接電容的兩個引腳，阻值應為無窮大。

2、檢測10PF～001μF固定電容器：通過判斷是否有充電現象，進而判斷其好壞。萬用表選用R×1k擋。兩只三極體的β值均為100以上，且穿透電流要小。可選用3DG6等型號硅三極體組成復合管。萬用表的紅和黑表筆分別與復合管的發射極e和集電極c相接。

(1)設計一套微小電容檢測裝置擴展閱讀：

電容器的種類：

1、鉭電解電容器

用燒結的鉭塊作正極，電解質使用固體二氧化錳。溫度特性、頻率特性和可靠性均優於普通電解電容器，特別是漏電流極小，貯存性良好，壽命長，容量誤差小，而且體積小，單位體積下能得到最大的電容電壓乘積。

2、獨石電容器(多層陶瓷電容器)

在若乾片陶瓷薄膜坯上被覆以電極槳材料，疊合後一次繞結成一塊不可分割的整體，外面再用樹脂包封而成。是一種小體積、大容量、高可靠和耐高溫的新型電容器。高介電常數的低頻獨石電容器也具有穩定的性能，體積極小，容量誤差較大。

3、金屬化聚丙烯電容器

一般在低頻電路內，通常不能在高於3～4MHz的頻率上運用。油浸電容器的耐壓比普通紙質電容器高，穩定性也好，適用於高壓電路微調電容器(半可變電容器)電容量可在某一小范圍內調整，並可在調整後固定於某個電容值。

參考資料來源：網路—電容器

② 電容式感測器原理

電容位移感測器原理
capaNCDT電容式位移感測器基於平板電容原理。電容的兩極分別是感測器和與之相對的被測物體。如果有穩定交流電通過感測器，輸出交流電的電壓會與感測器到被測物體之間的距離成正比關系，從而可以通過測量電壓的變化得到距離信息。

常見的有變截距型，便面積型，變介電常數型。
但是用於位移測量的通常是採用變截距原理的。也就是用被測物體（需要具有導電性）作為電容的一個極板，用感測器作為電容的另外一個極板。會影響這個電容電容值的因素就是距離，正對面積和間隙介質。如果想用電容感測器測位移，就要確保後兩者不會變化。

電容位移感測器是一種非接觸電容式原理的精密測量儀器，具有一般非接觸式儀器所共有的無磨擦、無損磨特點外，還具有信噪比大，靈敏度高，零漂小，頻響寬，非線性小，精度穩定性好，抗電磁干擾能力強和使用操作方便等優點。

實際應用當中, 源於獨特的磁屏蔽環設計，德國米銥的電容式感測器可以實現近乎完美的線性測量。但是，電容感測器要求探頭到被測物體之間的電介質必須均勻恆定。測量系統對於測量范圍內的電介質變化非常敏感。德國米銥的電容式位移感測器也可以用於絕緣體的測量，源於這些絕緣體會改變測量間隙內的介電常數。通過後續電路的調整，即使測量絕緣體，也可以得到幾乎線性的信號輸出。源於電磁轉化過程，電容感測器可以測量所有金屬。電容測量系統主要測量平板電阻的阻抗值，阻抗值與探頭到被測物體之間的距離成正比。

傳統電容式感測器，會從電極側面散發磁力線。這中磁場會導致錯誤的測量結果。德國米銥的電容式感測器帶有一個接地屏蔽環，可以有效減少側面磁場和邊界效應，從而得到更加准確的測量結果。從接地屏蔽環發出的磁力線不會影響測量結果。

高精度測量
電容式測量原理是幾種精度最高的測量原理之一。但是問題是，如此微小的測量距離會導致測量信號變化同樣微小。也就是說，在探頭和被測物體之間僅有很少量的電子可以用來顯示距離的變化。這意味著，如果有很小的漏電流或寄生電流流過探頭到控制器的電路，也會影響測量結果的准確性。因此，探頭到控制器之間的電纜需要特殊的雙屏蔽電纜。這種特殊的，全封閉的RF電纜保證了高信號質量。雙屏蔽電纜與接地磁屏蔽技術的使用，使高精度測量成為可能。

由於環境溫度的改變，導致的被測物體導電性變化，對測量結果沒有影響。電容式測量原理使感測器甚至可以在波動的溫度環境下使用。德國米銥的電容感測器探頭擁有非常復雜的內部結構。作為平板電容，可以根據客戶的不同要求，將感測器安裝在不同機械結構上。

德國米銥的capaNCDT 電容式感測器是世界上最精確的位移感測器之一。解析度可以達到納米級別。

米銥的電容式感測器可以在更換探頭時，無需重新校準。這無疑大大方便了客戶。這使得不同量程的電容感測器和控制器可以簡便的更換，而無需重新校準。更換一支感測器的時間僅僅為數秒，這比起市場上絕大部分感測器來說，是個巨大的優勢。德國米銥還允許被測物體的非接觸接地。如果同時使用兩通道測量，例如厚度測量，必須同步兩個通道的測量結果。被測物體則必須接地。對於capaNCDT系列測量系統，接地的工作由控制器完成。而該過程是自動完成的。

電容式測量原理特性:
採用電容式測量原理,需要潔凈和乾燥的環境，否則感測器探頭和被測物體之間的物質介電常數的變化會影響測量結果。我們也推薦任何時候，都盡量縮短探頭到控制器之間的電纜長度。對於標准設備，配備前置放大器，電纜長度設定為1m， （根據不同的模塊選擇，最長能到3m）。如果配備外置放大器，探頭到控制器之間的電纜長度可以達到20m。

電容位移感測器一般用於需要很高精度的應用環境。他們被用於測量振動，振盪，膨脹，位移，撓度和形變等等測量任務。因此，電容式位移感測器經常被用作質量保證。

最新型的電容位移，解析度可以達到納米級別。源於超強的溫度穩定性，在劇烈的溫度波動情況下，電容式感測器是理想的選擇。

應用案例：剎車盤檢測
電容位移感測器的一個典型案例是測量剎車盤在受力的情況下的形變。為了得到更加接近真實剎車情況下的測量結果，剎車盤必須在極端情況下進行測試。

剎車盤以2,000rpm 的速度旋轉，溫度高達 600°C。只有具備高測量速度或者截止頻率的測量手段，才可以不被由於高溫導致的，被測物體磁性和導電性能的變化所影響。 感測器探頭還要提供特別高的解析度，因為剎車盤受力引起的形變低於100μm。而德國米銥提供的電容式位移感測器幾乎滿足所有該應用的需求，是理想的選擇。

③ 設計個簡單安全的電容放電器

產生放電火花和聲響是因為放電電流太大的原因.

二樓的方法放電速度比較慢,而三樓的建議也不是很好,因為燈泡的電阻在熱態和冷態下是有變化,白幟燈的電阻是正溫度系數,也就是說冷態電阻小,熱態電阻大,可相差十倍,不滿足放電電阻應該從大變到小的要求,所以還是可能產生放電火花和聲響的可能.

我建議可以買實驗室用的大功率可調電阻,阻值選個上千歐姆的,在接入放電前吧可調電阻調到最大值,接入電容後,再手動滑動電阻到最小,這樣達到了放電前期負載阻值高,避免放電火花和聲響,同時放電的速度也比較快.

上述方法有一定的可實施性,但缺陷是效率比較低,而且測試人員的工作量也比較大,因為是廠家,我建議可以找人製作專用放電設備.中心思想是將電容插入後,電路自動檢測電容的電壓,如果電壓穩定並大於0,系統控制放電電阻網路的接入,根據電容電壓的變化自動調整放電電阻的值,直至放電完畢.這樣一套設備的設計並不是太難,對於廠家來說也不是什麼負擔,大大提高檢測的效率並保證了電容的安全.

如果願意增加分數,我可以給你畫一個設備框圖.

不要罵我,想盡快升級,有其他的需求啊~~嘿嘿~

④ 電力電容器容量測量方法

咨詢記錄 · 回答於2021-11-21

⑤ 簡述電容式感測器的基本工作原理、類型

電容式感測器是將被測量（如尺寸、壓力等）的變化轉換成電容量變化的一種感測器。
9.4.1 工作原理及類型
由物理學可知，在忽略邊緣效應的情況下，平板電容器的電容量為 （F） 式中
—真空的介電常數， =8.854×10-12F/m；
ε—極板間介質的相對介電系數，在空氣中，ε=1；
S—極板的遮蓋面積（m2）；
δ—兩平行極板間的距離（m)。
上式表明，當被測量δ、S或ε發生變化時，會引起電容的變化。如果保持其中的兩個參數不變，而僅改變另一個參數，就可把該參數的變化變換為單一電容量的變化，再通過配套的測量電路，將電容的變化轉換為電信號輸出。根據電容器參數變化的特性，電容式感測器可分為極距變化型、面積變化型和介質變化型三種，其中極距變化型和面積變化型應用較廣。
1. 極距變化型電容式感測器

極距變化型電容式感測器

靈敏度K與極距平方成反比，極距愈小，靈敏度愈高。一般通過減小初始極距來提高靈敏度。由於電容量C與極距δ呈非線性關系，故這將引起非線性誤差。為了減小這一誤差，通常規定測量范圍 。一般取極距變化范圍為。此時，感測器的靈敏度近似為常數。實際應用中，為了提高感測器的靈敏度、增大線性工作范圍和克服外界條件（如電源電壓、環境溫度等）的變化對測量精度的影響，常常採用差動型電容式感測器。

⑥ 求電容是感測器的處理電路

我不給你畫電路圖，告訴你方法，自己設計吧。

電容式感測器的轉換電路，主要有：

1、電橋電路。將電容感測器接入交流電橋的一個臂或兩個相鄰臂，另兩臂可以是電阻或電容或電感，也可以是變壓器的兩個次級線圈。測量時被測量變化導致感測器電容變化引起電橋失衡，電橋輸出電壓變化。

2、差動脈沖調寬電路。又叫差動脈寬調制電路，利用對感測器電容的充放電使電路輸出脈沖的寬度隨電容感測器容量變化而變化，通過低通濾波器就能得到對應被測量變化的直流信號。

3、調頻電路。將感測器電容接入振盪器LC諧振迴路中，作為迴路的一部分，將電容容量的變化轉換為電路振盪頻率的變化，從而可以通過測量頻率來得到被測量的變化。

4、運放式測量電路。將感測器電容接入運放中，作為運放的反饋元件，然後在運放輸入端輸入恆定的交流信號，於是輸出信號電壓受反饋電容控制。由於這種接法輸出信號與感測器電容是反比關系，特別適合變極距型電容感測器。

以上4種是最常用的，另外還有一些不常用的轉換電路，總之利用電容式感測器電容變化的特點，設計出一個把電容變化轉換為其它便於檢測的物理量就可以了。

⑦ 測微電容的線路

你應該用運放與這個電容組成積分電路,再用運放取出它的變化量並按照你的要求放大,不就出來了.

⑧ 如圖甲所示是一種測量電容的實驗電路圖，實驗是通過對高阻值的電阻放電的方法，測出電容器充電至電壓U時

解答：QU0＝1.0×10?3F
（2）若把電壓表接在E、D兩端，則斷開開關S電容器放電的過程中，從電壓表和電阻上兩條支路同時放電，圖乙中圖線與坐標軸所圍成面積僅為電容器的通過電阻的放電量，比電容器的實際帶電量小，故電容的測量值比它的真實值小．
故答案為：
（1）1.0×10^-3；
（2）小．

⑨ 測量小電容

用萬用表測量電容，將萬用表兩只筆頭各自放在電容兩只腳上，或者將兩只筆調換位置，只要萬用表指針出現升高又降回來的現象，則電容好的，指針若是不動或者升而不回，則電容故障。

⑩ 如何檢測10pF以下的小電容

10pF以下的小電容是不能用傳統的方法檢測的，因為普通PCB板的寄生電容就在這個數量級上，萬用表的誤差也超出這個范圍，通常這種小電容檢測用專門的檢測電路，例如調制解調的方法（即鎖相檢測的方法），這個可以參見Analog
Device的電容式加速度感測器ADXL50的檢測方法；另外還可以採用開關電容的檢測方法，這個方法可以檢測到pF量級的電容；還有一種就是採用專業的電容檢測晶元，也可以檢測到pF級的電容，這三種方法我們實驗室都用過，都是可以的。由於沒法上傳資料，希望以上的回答對你能有幫助。