5.5.2 云雾浓度检测系统
2025年09月26日
5.5.2 云雾浓度检测系统
采用电桥法进行等效物介电常数检测,对于同一平行极板电容器,如果极板之间的电介质不同,则理论上分别有
由上式可知,如果选取介电常数已知的物质作为参考物,则可以通过检测同一结构电容器电容量变化的方式计算出待测物质的介电常数。由于存在电容极板边界效应和检测线路分布电容等系统误差,难以精确检测单一电容的电容量,通常采用交流电桥方法检测电容容量变化。
如图5-18所示,将结构参数固定的平行极板电容器接入交流电桥的桥臂,分别检测计算空气介质条件下和空气—待测物混合介质条件下的电容值,同时充分考虑边界效应和分布电容的影响,可得桥臂电容分别为
图5-18 交流电桥法检测介电常数
(a)空气介质;(b)待测物介质
式中,C空气为空气介质下电容值,C混合为空气—待测物混合介质条件下电容值。由于检测电路参数和电容极板参数没有发生变化,因此,C分1=C分2,C边1=C边2,则有
通过上述计算,即可获得待测电介质的介电常数。根据试验方案,采用数字交流电桥测试仪和可调式电容形成测试系统,如图5-19所示。
图5-19 固态等效物介电常数检测系统(彩图见附录)