电容传感器的特点

电容传感器主体由两个极板组成，结构简单，可组成平板、曲面、圆筒等多种形式，极板一般由金属做成，能经受很大的温度变化及辐射等恶劣环境条件。

电容传感器由于受几何尺寸的限制，其容量都是很小的，一般仅几个pF到几十pF。因C太小，故容抗很大，为高阻抗元件；由于电容小，需要作用的能量也小，可动的质量也小，因而它的固有频率很高，可以保证有良好的动态特性。传感器的视在功率P=U20ωC，C很小，P也很小，这使它易受到外界的干扰，所以信号的提取比较困难。同时由于电容小，分布电容和寄生电容对灵敏度和测量精度都产生影响。

传统的测量方法采用模拟电路测量手段，主要有电桥电路（普通交流电桥、变压器电桥、双T二极管电桥）；脉冲宽度调制电路；调频电路等等。模拟测量方法电路环节多，容易受零漂温漂的影响，尤其对小电容的测量，更难保证测量精度。

电容传感器按原理分：

电容式传感器一般由两个平行电极构成，在其两个电极之间以空气作为介质，电容间隙传感器，在不考虑边缘效应的前提下，其电容可表示为C=εS/d，其中，ε表示两电极间 介质(即空气)的介电常数，S表示两电极之间相互覆盖的面积，d表示两电极间的距离，电容受这三个参数影响，任意一参数的改变就会使得电容得以改变。

因 此，电容传感器分为介质变化型(ε的变化因此C的变化)、面积变化型(S的变化因此C的变化)和极距变化型(d的变化因此C的变化)三种。电容变换器需要将所测的力学量转换成电压或电流后进行放大和处理。 在有些条件下，这些力学量变化相当缓慢，而且变化范围***， 测量要有较高的分辨率，其他传感器很难做到高分辨率要求， 而有的电容测微仪分辨率为0.01 μm， 大量程为100±5 μm，因此一般采用电容式传感器进行检测比较适宜

电容间隙传感器（cs）安装于静止机匣上，可用于测量发动机叶片振动、间隙、轴系振动、金属碎屑（电荷量）、偏转角等检测。基于平板电容原理，***采用三同轴结构设计和低燥低电容传输电缆技术，响应带宽高至400KHZ，传输距离提升至50m，达到***指标水平。相对于磁电式、电涡流传感器，***具有响应速度快、测量范围宽、精度高等优点，适于工业现场复杂环境在线测量。

变间隙式电容传感器是极距变化形传感器，因电容量和极板间的距离成反比.改变极板间距离，电容量随之改变.它的特点是可用来测量微小的线位移，可用于力，压力，振动引起的极间距离变化.该类传感器灵敏度高，并易于实现非接触测量.

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