电容式传感器原理介绍.pdf

第三章电容式传感器 电容值 被测非电量 电容值 U、I、f 被测非电量 电容器 测量 U、I、f 电容器 测量 特性 电路 特性 电路 电容式传感器的定义 电容式传感器的定义 以电容器为敏感元件，将被测非电量的变化转换为电容量变 以电容器为敏感元件，将被测非电量的变化转换为电容量变 化的传感器。 化的传感器。 电容式传感器的感测量 电容式传感器的感测量 位移、振动、压力、加速度、液位、成分含量等。 位移、振动、压力、加速度、液位、成分含量等。 电容式传感器的种类 电容式传感器的种类 根据结构形式：变极距型、变面积型和变介质型。 根据结构形式：变极距型、变面积型和变介质型。 1 第三章电容式传感器 §3.1 电容式传感器工作原理和结构 §3.2 电容式传感器等效电路 §3.3 电容式传感器测量电路 §3.4 电容式传感器应用 2 §3.1 电容式传感器工作原理和结构 一、基本工作原理 两个平行金属板组成的平板电容器， 极板1 不考虑边缘效应时电容量为 d εA ε ε A C 0 r d d 极板2 ε电容极板间介质的介电常数，ε为 0 真空介电常数， ε极板间介质的相对介电 r 常数；A 两平行板所覆盖的面积；d两平行 仅改变一个参数， 板之间的距离。 该参数的变化可转换为 电容量的变化，通过测 被测参数变化A 、d或ε发生变化时， 量电路就可转换为电量 电容量C也随之变化。 输出。 3 §3.1 电容式传感器工作原理和结构 一、基本工作原理 电容式传感器的三种类型： 变极距型、变面积型和变介电常数型。 ( l ) 4 §3.1 电容式传感器工作原理和结构 二、变极距型电容传感器 1、基本输出特性 若电容器极板间距