用于液體違禁品檢測(cè)的電容傳感器設(shè)計(jì)

采用平行板電極(見(jiàn)圖2(a))和梳妝電極(如圖2(b))所示。

平行板電極(見(jiàn)圖2(a))的激勵(lì)電極為E1，接收電極為E2～E5，也可以根據(jù)需要增多電極的數(shù)目。電極極板數(shù)量越多，所測(cè)得信息越多，能夠充分反映液體液位的液位高度信息，但是對(duì)于測(cè)量精度提出了較高的要求。梳妝電極只有兩個(gè)電極，反映的是一個(gè)平均信息，它的特點(diǎn)是每個(gè)電極接觸面大，有效面積增大，所以可以增加測(cè)試靈敏度，因?yàn)樵?a class="contentlabel" href="http://butianyuan.cn/news/listbylabel/label/液體">液體違禁品檢測(cè)時(shí)允許通過(guò)傾斜瓶體的方式使液體覆蓋整個(gè)電極表面，因此梳妝電極也作為選擇之一，將通過(guò)進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證兩種電極的檢測(cè)靈敏度。

這里對(duì)梳妝電極做一個(gè)修正，如圖3所示。相當(dāng)于在E1和E2之間并聯(lián)了若干個(gè)電容，如果橫向單片的E1和E2間電容與圖2(a)的E1和E2之間的電容相當(dāng)?shù)脑挘喈?dāng)于電容增大了若干倍，理論上，可以有效的提高探測(cè)靈敏度。

而電極極板間距的大小則影響了電場(chǎng)線穿透深度。當(dāng)極板形狀、面積一定，減小極板的間距，會(huì)降低電場(chǎng)線穿透深度，但同時(shí)也增加了傳感器測(cè)量信號(hào)的強(qiáng)度；反之，增大極板間距，能增加電場(chǎng)線穿透深度，但相應(yīng)的也會(huì)減小傳感器測(cè)量信號(hào)的強(qiáng)度。圖4給出了穿透深度與極板間距的直接關(guān)系。