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第4章 电容式传感器
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引言
电容式传感器是将被测非电量的变化转化为电容变化量的一种传感器。
结构简单、分辨力高、可非接触测量，并能在高温、辐射和强烈震动等恶劣条件下工作 。
很有发展前途的传感器 。
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由绝缘介质分开的两个平行金属板组成的平板电容器，如果不考虑边缘效应，其电容量为
保持其中两个参数不变，仅改变其中一个参数，就可把该参数的变化转换为电容量的变化，通过测量电路就可转换为电量输出。
电容式传感器工作方式可分为变极距式、变面积式和变介质式3种类型。
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变面积式电容传感器
面积变化式电容传感器在工作时的极距、介质等保持不变，被测量的变化使其有效作用面积发生改变。
变面积式电容传感器的两个极板中，一个是固定不动的，称为定极板，另一个是可移动的，称为动极板。
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面积变化型电容传感器原理
1. 直线位移型
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面积变化型电容传感器原理
2. 角位移型
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面积变化型电容传感器原理
3. 圆筒型
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变极距式电容传感器
当改变电容器两极板间的距离时，电容器的电容也会发生变化。
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（a）为平板形位移电容传感器。
设两个相同极板的长为b，宽为a，极板间距离为d，当动极板移动x后，电容Cx也随之改变。
电容的相对变化量和灵敏度为
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差动结构形式
提高测量精度 ，减少动极板与定极板之间的相对极距可能变化而引起的测量误差。