電容式傳感器的基本原理及性能特點(diǎn)的介紹

　 電容式傳感器

　　電容式傳感器是把被測(cè)量轉(zhuǎn)換為電容量變化的一種傳感器。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、靈敏度高、動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性好、適應(yīng)性強(qiáng)、抗過(guò)載能力大及價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)。因此，可以用來(lái)測(cè)量壓力、力、位移、振動(dòng)、液位等參數(shù)。但電容式傳感器的泄漏電阻和非線性等缺點(diǎn)也給它的應(yīng)用帶來(lái)一定的局限。隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，特別是集成電路的廣泛應(yīng)用，這些缺點(diǎn)也得到了一定的克服，進(jìn)一步促進(jìn)了電容式傳感器的廣泛應(yīng)用。

　電容式傳感器的基本原理及性能特點(diǎn)

　　電容式傳感器的基本工作原理可以用圖3.1.1所示的平板電容器來(lái)說(shuō)明。設(shè)兩極板相互覆蓋的有效面積為A（m2），兩極板間的距離為d（m），極板間介質(zhì)的介電常數(shù)為?（F·m-1），在忽略板極邊緣影響的條件下，平板電容器的電容量C（F）為 C=?A/d （3-1-1）

　　由式（3-1）可以看出，?，A，d三個(gè)參數(shù)都直接影響著電容量C的大小。如果保持其中兩個(gè)參數(shù)不變，而使另外一個(gè)參數(shù)改變，則電容量就將發(fā)生變化。如果變化的參數(shù)與被測(cè)量之間存在一定函數(shù)關(guān)系，那被測(cè)量的變化就可以直接由電容量的變化反映出來(lái)。所以電容式傳感器可以分為三種類型：改變極板面積的變面積式；改變極板距離的變間隙式；改變介電常數(shù)的變介電常數(shù)式。