三电极差分电容式PCB用于通道内流体空隙率检测

摘要：

为解决血管、输油管道等密闭通道内流体空隙检测问题，提出一种三电极差分电容式检测方法，该方法是基于电容器印刷电路板（PCB）进行设计实现。当空气泡等空隙存在于密闭通道时，传感器的电容会因此发生变化。基于此原理，利用差分电容放大器、锁相放大器、滤波器和一个数据采集卡进行电容变化的监测，电极采用自印刷电路板表面顶部至底部的铜质结构，塑料管通过电容传感器布局并垂直于印刷电路板表面。流体空隙体积会对输出电压产生影响，根据三电极电位电压间信号的不平衡，检测出液体内部气泡，并在计算机上对检测到的电容变化信号进行处理和计算，获取空隙体积、运动速度等数据。这种流体传感器也可用于医疗设备中空隙率检测。

关键词：差分电容放大器、锁相放大器、滤波器、印刷电路板、空隙率检测、三电极

所属期刊栏目：39

分类号：TN41-34(微电子学、集成电路（IC）)

资助基金：国家自然科学基金项目51207069

在线出版日期：2016-05-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：130-133,137