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       電容式傳感器結構簡單,易于制造和保證高的精度,可以做得非常小巧,以實現(xiàn)某些特殊的測量;能工作在高溫,強輻射及強磁場等惡劣的環(huán)境中,可以承受很大的溫度變化，接下來由電容式傳感器的小編給你介紹一下具體的分類呢。

電容傳感器可分為三類：即極距變化型、面積變化型和介質變化型電容傳感器

1、可變極距電容傳感器

以平行板電容器為例，上極板固定，下極板為可動極板，兩極板之間的初始距離為d0。隨著距離減小Δd，電容相應增加，電容的相對變化如下：

可以看出，電容的相對變化與位移之間存在非線性關系。通過在誤差范圍內省略高階項可以獲得近似線性關系。即電容式傳感器的靜態(tài)靈敏度為。如果只考慮二階非線性項而忽略其他高階項，則非線性誤差可得如下：

極距越小，非線性誤差越大。通常，極距的變化范圍為 Δd/d0 ≈ 0.1。因此，這類電容式傳感器僅適用于測量小位移（0.01 μm 至 1 mm）。 ）。

差分電容傳感器通常用于實際應用中，以提高靈敏度、減少非線性誤差，同時克服外部條件的影響，例如電源電壓和環(huán)境溫度的變化。差分電容器的總電容變化如下。

因此，如果電容傳感器采用微分結構后，如果同一物體的相對位移發(fā)生變化，則非線性誤差大大降低，靈敏度比單極電容傳感器提高一倍。

2、變面積電容傳感器

以變面積電容傳感器為例，當上極板移動時，兩極板的相對覆蓋面積發(fā)生變化，電容發(fā)生變化。這種傳感器可用于位移測量。根據應用的不同，有平行板式極板、圓柱形極板、鋸齒形極板等。這種類型的傳感器具有出色的線性度。

如果活動板的位移是線性的，則對應的電容變化如下：這里，K是靈敏度，輸出和輸入是線性關系，靈敏度是常數。然而，雖然平行板結構對極距的變化特別敏感，影響測量精度，但圓柱結構對板徑向變化的影響較小，是最常用的結構。實際上。隨著移動圓柱體的移動和兩個圓柱體重疊長度的變化，電容變化如下：其中 K 是靈敏度。

3、可變介質容量傳感器

可變介質電容傳感器是在電容器的兩個極板之間插入不同的介質來改變電容。基于此原理構建的傳感器通常用于測量液體的液位（即電容式液位）。傳感器）和材料厚度。

同軸圓柱形電容器的初始電容為。在測量過程中，電容介質一部分是被測液位的液體，另一部分是空氣。 C1為液位hx形成的電容，C2為空氣高度h-hx形成的電容。由于 C1 和 C2 可以被認為是兩個并聯(lián)的電容器，因此總電容為：

從理論上可以看出，電容與液位呈線性關系。液位的高度可以通過測量電容的大小來獲得。

另一種測量介電常數變化的電容傳感器在結構上類似于平行板電容器。如果未知厚度和已知相對介電常數的介質通過電極之間的間隙，則介質的厚度將為：它是通過改變電容獲得的。