오류 소스 : 프로브 / 타겟 각도

정전 식 센서 기술 노트 LT03-0010
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요약

이 기술 노트는 용량 성 프로브의 감지 표면이 대상 표면과 평행하지 않은 결과 측정 오류의 범위와 특성을 설명합니다.

오류 소스 : 용량 성 프로브 / 대상 각도
오류의 본질 :

Graph

시스템은 프로브를 대상 표면에 수직으로 보정합니다. 해당 각도가 변경되면 출력에 프로브의 중심 축에서 대상까지의 실제 간격에 대한 DC (오프셋) 이동이 표시됩니다.

  • 프로브 각도로 인해 출력에 양의 DC (오프셋) 이동이 발생하여 대상이 더 가깝게 나타납니다.
  • 프로브 각도로 인한 게인 (스케일링) 오류는 DC (오프셋) 시프트와 비교하여 중요하지 않습니다.
오류의 범위 :

프로브 / 대상 각도 이외에도 오차의 크기는 센서 반경, 프로브 / 대상 간격, 센서 형상에 따라 다릅니다.
이 함수는 오류 [m]을 설명합니다.

공식


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어디에:
r = 프로브 센서 영역의 반경 [미터]
d = 프로브 중심 축 바로 아래의 프로브 / 대상 간격 [미터]
Θ = 프로브 / 타겟 각도 [라디안] 
k = 필드 프린 징 오차를 설명하기 위해 실험적으로 결정된 상수
전형적인 k 값은 약 5입니다.
예 1 : 0.5 라디안 각도로 0.25mm 간격에서 0.0002mm 센서 반경으로 약 0.05nm의 오차가 발생합니다.
예 2 : 3 라디안 각도의 0.75mm 간격에서 0.03mm 센서 반경으로 약 13µm의 오차가 발생합니다.