1. Capacitive position sensor. A po

1. Capacitive position sensor. A position sensor is made as follows: Two tubes with very thin walls are placed one inside the other so that they are concentric, separated by a Teflon layer, and can move in or out between two preset limits x1 and x2, as shown in Figure 1. The tubes are L = 60 mm long.
a. Calculate the minimum and maximum capacitance between the two tubes, assuming that an electric field may only exist in that area in which the tubes overlap.
b. Show how this device can be used as a sensor; that is, calculate its sensitivity for a = 4 mm, b = 4.5 mm, x1 = 10 mm, x2 = 50 mm, and the relative permittivity of Teflon ɛr = 2.25.

Kết quả (Việt) 2:

1. Cảm biến vị trí điện dung. Một cảm biến vị trí được thực hiện như sau: Hai ống với những bức tường rất mỏng được đặt một bên khác để họ có đồng tâm, cách nhau bằng một lớp Teflon, và có thể di chuyển vào hoặc ra giữa hai giới hạn định sẵn x1 và x2, như thể hiện trong hình 1. Các ống là L = dài 60 mm.
a. Tính toán tối thiểu và tối đa điện dung giữa hai ống, giả định rằng một điện trường chỉ có thể tồn tại trong đó khu vực trong đó các ống chồng chéo lên nhau.
b. Hãy chỉ rõ thiết bị này có thể được sử dụng như một bộ cảm biến; nghĩa là, tính nhạy cảm của nó đối với a = 4 mm, b = 4,5 mm, x1 = 10 mm, x2 = 50 mm, và permittivity tương đối của Teflon ɛr = 2,25.