ЕМКОСТНЫЙ ДАТЧИК ИЗМЕРЕНИЯ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОНИЦАЕМОСТИ ПЛЕНОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ Советский патент 1972 года по МПК G01N27/22 G01R27/26 

Изобретение относится к области измерительной техники.

Известные емкостные датчики измерения диэлектрической проницаемости пленочных материалов, содержащие цилиндрическое диэлектрическое основание с бифилярно намотанными на нем электродами, не обеспечивают достаточной точности измерений.

В предложенном датчике для повышения точности измерений намотка электродов выполнена с шагом, на порядок превышающим расстояние между центрами проводов электродов. Кроме того, для повышения относительной чувствительности основание выполнено в сечении в виде сегмента с длиной дуги, меньшей л радиан.

На фиг. 1 показн описываемый датчик; на фиг. 2 - то же, вариант исполнения.

Предлагаемое устройство значительно уменьшает нестабильность зазора между электродами и в то же время снижает погрешность от изменения толщины пленки. Это достигается тем, что основание / емкостного датчика выполнено в виде круглого цилиндра из диэлектрика, а электроды 2 и 5 - в виде намотанных на него двух изолированных друг от друга проводов при шаге намотки более, чем на порядок большем расстояния между центрами проводов, а пленочный материал а обхватьгвает цилиндр с обмоткой. В этом случае

нестабильность расстояния между электродами определяется лишь свойствами диэлектрического основания и не оказывает влияния на точность измерения. О величине диэлектрической проницаемости судят по величине краевой емкости между проводами. При условна, что расстояние между центрами проводов в 2-3 раза меньше толшины пленки, такая конструкция значительно снижает погреш0ность от изменения толщины, так как при достаточно малом межцентровом расстоянии двух проводов, определяемом их диаметрами и толщиной изолирующего слоя, краевая емкость между ними Б основном зависит от ди электрической проницаемости и мало зависят от изменения толщины пленки. Величина шага, на порядок большего диаметра провода, вызвана необходимостью уменьшения краевой емкости между не рядом лежащими проводами, так как эта емкость в большей степени за1БИсит от толщины.

Поскольку в предлагаемом датчике емкость между проводами в зоне, не обхватываемой пленкой, является паразитной, то для повышения относительной чувствительности датчика и уменьшения погрешности, вызванной изменением площади прилегания пленки к обмотке, диэлектрическое основание (см. фиг. 2) в сечении имеет сегмент с длиной дуги,