[发明专利]一种用于气电传感器的心形管式结构

权利要求书

1.一种用于气电传感器的心形管式结构，其特征在于：包括管路、连杆和变极距式差动电容器，管路的一端设置有进气喷嘴，另一端设置有测量喷嘴，进气喷嘴、测量喷嘴和管路组成气电传感器的背压式测量系统，管路的上端设置有心形管，心形管通过连杆和变极距式差动电容器连接，变极距式差动电容器分别连接有变压器式交流电桥测量电路和比例运算放大器电路；

变压器式交流电桥测量电路，被配置为用于将变极距式差动电容器产生的电容变化量转化为电压变化量，并将电压信号进行放大、相敏检波和滤波处理，输出电压；

比例运算放大器电路，被配置为用于将微弱的电压信号放大，并且使变极距式差动电容器的输出电压与其输入位移呈线性关系；

变压器式交流电桥测量电路，包括变压器式交流电桥、放大器、相敏检波器和滤波器；变压器式交流电桥分别与放大器、相敏检波器和滤波器通过线路连接，放大器、相敏检波器和滤波器通过线路依次连接，变极距式差动电容器通过变压器式交流电桥将产生的电容变化量转化为电压变化量，微弱的电压信号经放大器的放大、相敏检波器的相敏检波和滤波器的滤波处理，最后输出经处理后的电压；

变极距式差动电容器，被配置为用于将位移量转换为电容量，采用差动连接的方式与心形管相连，包括动极板、第一定极板和第二定极板，第一定极板和第二定极板分布在动极板的两侧，中间的动极板为动片，两边的第一定极板和第二定极板为定片；

心形管是由左右完全对称的结构构成的，心形管的下端设置有底座，心形管在水平方向不受力，只受竖直方向上的力；

被测工件尺寸改变引起工件与传感器之间的测量间隙d变化，工作压力经背压式测量系统后的测量压力P_c随之变化，因而使心形管伸缩变形，心形管受向上的力，进而带动变极距式差动电容器动极板在定极板之间上下移动；这样就把被测工件尺寸的变化转化成差动式电容器中电容量的变化，变极距式差动电容器通过变压器式交流电桥将产生的电容变化量转化为电压变化量，微弱的电压信号经放大器的放大、相敏检波器的相敏检波和滤波器的滤波处理，最后输出经处理后的电压。