静電容量変化の検出
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2022/03/04 09:28 UTC 版)
「振動型ジャイロスコープ」の記事における「静電容量変化の検出」の解説
2枚の平行な電極面の距離が y {\displaystyle y} だけ移動する（ただし移動距離 y {\displaystyle y} は初期の電極間距離 d {\displaystyle d} より十分小さい）場合、変化する静電容量 Δ C {\displaystyle \Delta C} は、 Δ C = ε 0 t L d − y − ε 0 t L d ≈ ε 0 t L d 2 y {\displaystyle \Delta C=\varepsilon _{0}{\frac {tL}{d-y}}-\varepsilon _{0}{\frac {tL}{d}}\approx \varepsilon _{0}{\frac {tL}{d^{2}}}y} となる。 2枚の平行な電極面の距離 d {\displaystyle d} は一定で、電極が横に x {\displaystyle x} だけ移動する場合、変化する静電容量 Δ C {\displaystyle \Delta C} は、 Δ C = ε 0 t ( L + x ) d − ε 0 t L d = ε 0 t d x {\displaystyle \Delta C=\varepsilon _{0}{\frac {t(L+x)}{d}}-\varepsilon _{0}{\frac {tL}{d}}=\varepsilon _{0}{\frac {t}{d}}x} となる。 これらの静電容量の変化は、電極間に V D C {\displaystyle V_{DC}} の電圧が印加することによって、 i s = d d t [ V D C C s e n s e ( t ) ] = V D C ∂ C s e n s e ∂ x x ˙ {\displaystyle i_{s}={\frac {d}{dt}}[V_{DC}C_{sense}(t)]=V_{DC}{\frac {\partial C_{sense}}{\partial x}}{\dot {x}}} として電流に変換できる。
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