【容栅传感器的研究与应用】徐科军.pdf

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容栅传感器的研究与应用 国家自然科学基金资助项目 徐科军著比,具有独特的优点。因此,它被广泛应用于数显量具、量仪和其它的几何量 测量装置中。作者将近10年来在容栅传感器方面所做的研究和应用工作加 本书的主要内容为:容栅传感器的定义、发展和测量电路,容栅传感器 有限元法分析,容栅传感器谐波法分析,容栅传感器优化设计,容栅传感器误 差分析,容栅传感器应用.本书的特点是:借助于计算机,采用先进的计算方法,建立准确的数学 模型.多目标优化设计,采用分层优化的方法,给出最佳方案:理论与实验 结合,研究与应用结合.形成完整的分析与改善传感器静态性能的研究方 法,可推广应用于其它类型的传感器。号、传递函数进行频谱分析,提出最佳激励信号准则,确定激励信 号和传递函数的最佳形式,求得输出电压。采用逆设计方法,根据 传递函数的最佳形式,给出新型的定栅电极,以改善线性度和灵敏 度.针对梳状电容和系列电极电容传感器参数配置上的困难,米 用多自标优化设计方法,得出各参数变化对性能指标影响的规律,给出最佳设计方案。在优化设计中,选关键的性能指标为多目标函 数.针对结构参数多,采用分层优化的方法。在算法方面,改进了 收敛准则。实验结果充分说明了设计的合理性。设计的系列电极 电容传感器与瑞士专利相比,非线性误差下降29 ,相对灵敏度 提高16。