ĐẠI HC QUC GIA HÀ NI
TRƯỜNG ĐẠI HC CÔNG NGH
NGUYN MINH NGC
NGHIÊN CU THIT K VÀ CH TO CM BIN
T PHNG
Ngành : ng ngh K thut Đin t Truyn thông
Chuyên ngành: K thut Đin t
Mã s : 60520203
LUẬN VĂN THẠC SĨ
CÔNG NGH K THUẬT ĐIỆN T TRUYN THÔNG
NGƯỜI HƯỚNG DN KHOA HC: PGS. TS. CH ĐỨC TRÌNH
Hà Ni - 2016
i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan:
Bn luận văn tốt nghip này công trình nghiên cu của nhân tôi, được thc
hin dựa trên sở nghiên cứu thuyết, thc tế dưới s ng dn ca PGS. TS.
Ch Đức Trình.
Các số liu, kết lun ca luận văn trung thực, dựa trên sự nghiên cứu những
hình, kết qu đã đạt được của các nước trên thế giới trải nghim ca bản thân, chưa
từng được công bố dưới bt k hình thức o trước khi trình y bo v trước “Hội
đồng đánh giá luận văn thạc s k thut”.
Hà Nội, Ngày tháng năm 2016
Người cam đoan
ii
LỜI CẢM ƠN
Đầu tiên, cho phép em được gi li cảm ơn sâu sắc đến thy PGS. TS. Ch Đức
Trình. Thầy người luôn theo sát em trong quá trình làm luận văn, Thầy đã tận tình
ch bảo, đưa ra những vấn đề cốt lõi giúp em cng c li kiến thc định ng
đúng đắn để hoàn thành luận văn này.
Tiếp đến, em xin đưc gi li cm ơn đến tt c quý Thy/đã đang giảng
dy ti Khoa Khoa Đin t - Viễn thông, Trường Đại học Công nghệ đã giúp em
được nhng kiến thức bản để thc hin luận văn y. nh chúc Thầy/dồi dào
sc khoẻ, thành đạt ngày càng thành công hơn trong sự nghip trồng người ca
mình.
Cuối cùng, em cũng xin cảm ơn gia đình, c anh ch, bạn đã luôn quan m,
động viên và giúp đỡ em trong thi gian thc hin luận văn tốt nghip.
Xin chân thành cảm ơn!
iii
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN........................................................................................................... i
LI CM ƠN ............................................................................................................... ii
MC LC .................................................................................................................... iii
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ ...................................................................................... v
LI M ĐẦU ............................................................................................................... 1
1. Lý do chọn đề tài .................................................................................................. 1
2. Mc tiêu đ tài ...................................................................................................... 2
2.1. V lý thuyết: ................................................................................................... 2
2.2. V thc tin: ................................................................................................... 4
3. Phương pháp nghiên cứu ...................................................................................... 4
4. Cấu trúc luận văn .................................................................................................. 5
: TNG QUAN V THUYT CM BIN ĐIN DUNG .................. 6 CHƢƠNG 1
1.1. Điện dung ............................................................................................................. 6
1.2. Hng s điện môi ................................................................................................. 7
1.3. Các ng dng ca cm biến điện dung ................................................................ 8
Cm biến khoảng cách ................................................................................... 9 1.3.1.
Cm biến v trí ............................................................................................. 10 1.3.2.
Cm biến độ m ........................................................................................... 11 1.3.3.
Cm biến áp suất ......................................................................................... 12 1.3.4.
Cm biến độ nghiêng ................................................................................... 14 1.3.5.
CẤU TRÚC C4D VÀ PHƢƠNG PHÁP PHÁT HIN VT TH CHƢƠNG 2:
TRÊN KÊNH CHT LNG ..................................................................................... 15
2.1. Nguyên tắc cơ bản ca cấu trúc C4D.................................................................. 15
2.2. Thiết kế và vận hành cảm biến DC4D thông thường ......................................... 20
2.3. Nguyên lý hot đng cm biến C4D phát hiện vt th trong kênh chất lng ..... 22
2.4. Thiết lp h thống và đo lường .......................................................................... 25
CM BIN T PHNG VỚI VI KÊNH CHẤT LNG ................ 27 CHƢƠNG 3:
3.1. Cơ sở lý thuyết ................................................................................................... 27
3.2. Nghiên cứu thiết kế cm biến t phng .............................................................. 29
iv
3.3. Chế to cm biến t phẳng vi đin cc .............................................................. 32
3.4. Thiết lp h thống đo lường ............................................................................... 33
: KT QU VÀ THO LUN ............................................................ 37 CHƢƠNG 4
4.1. Yêu cầu ............................................................................................................... 37
4.2. Thiết kế và mô phng cấu trúc trên phn mm COMSOL ................................ 37
4.3. Kết qu mô phỏng vi kênh cht lỏng không dẫn điện...................................... 38
4.4. Kết qu mô phỏng vi kênh cht lng dẫn điện................................................. 40
4.5. Kết qu mô phỏng đin thế trong t phng. ....................................................... 43
KT LUN ................................................................................................................. 45
TÀI LIU THAM KHO .......................................................................................... 47