变压器式交流电桥（电容传感器）

变压器式交流电桥（电容传感器）

变压器式交流电桥是用于差动电容传感器的测量电路，电桥两臂为差动电容传感器，另外两臂为交流变压器二次绕组阻抗的一半。

工作原理

在负载阻抗为无穷大时，电桥输出电压为 ${\dot{U}}_o=\left[\right(C_1-C_2)/(C_1+C_2\left)\right]({\dot{U}}_i/2)$。

对于变极距型差动电容传感器，代入 $C_1=\epsilon A/(d_0/mp\Delta d)$，$C_2=\epsilon A/(d_0\pm \Delta d)$，得 ${\dot{U}}_o=\pm (\Delta d/d_0)({\dot{U}}_i/2)$，输出电压与位移成线性关系。

与电感式同类电桥的异同

与第4章电感式传感器的变压器式交流电桥在结构上类似，但阻抗表达式不同：电容式桥臂阻抗为 $Z=1/\left(j\omega C\right)$，而电感式为 $Z=j\omega L$。