一、電容傳感器簡介

 

電容傳感器，英文名稱為capacitive type transducer，是一種將其他量的變換以電容的變化體現出來的儀器。其主要由上下兩電極、絕緣體、襯底構成
，在壓力作用下，薄膜產生一定的形變，上 下級間距離發生變化，導致電容變化，但電容並不隨極間距離的變化而線性變化，其還需測量電路對輸出電容進行一定的非線性補償。

 

 

二
、電容傳感器分類

 

電容式傳感器一般由兩個平行電極構成
，在其兩個電極之間以空氣作為介質
，在不考慮邊緣效應的前提下，其電容可表示為C=εS/d
，其中，ε表示兩電極間 介質(即空氣)的介電常數，S表示兩電極之間相互覆蓋的麵積，d表示兩電極間的距離，電容受這三個參數影響
，任意一參數的改變就會使得電容得以改變。因 此
，可將電容傳感器分為介質變化型(ε的變化因此C的變化)、麵積變化型(S的變化因此C的變化)和極距變化型(d的變化因此C的變化)三種。

 

 

三
、電容傳感器原理

 

電(dian)容(rong)傳(chuan)感(gan)器(qi)也(ye)稱(cheng)為(wei)電(dian)容(rong)物(wu)位(wei)計(ji)，其(qi)電(dian)容(rong)檢(jian)測(ce)元(yuan)件(jian)基(ji)於(yu)圓(yuan)筒(tong)形(xing)電(dian)容(rong)器(qi)原(yuan)理(li)進(jin)行(xing)工(gong)作(zuo)

，圓(yuan)筒(tong)形(xing)電(dian)容(rong)器(qi)主(zhu)要(yao)由(you)兩(liang)個(ge)相(xiang)互(hu)絕(jue)緣(yuan)的(de)同(tong)軸(zhou)圓(yuan)柱(zhu)極(ji)板(ban)構(gou)成(cheng)
，在(zai)兩(liang)個(ge)極(ji)板(ban)之(zhi)間(jian)填(tian)充(chong)介(jie) 質，則該電容器的容量即為C=2∏eL/lnD/d
，其中
，ε表示兩極板間介質的介電常數，L表示兩極板之間相互重合的長度
，D表示外麵的圓柱形極板的直 徑，d表示裏麵的圓柱形極板的直徑，由於在固定情況下進行測量時，其D、d、e三個參量是不會變的，因此可根據測量的電容量得知其液位高度。

 

 

四
、電容傳感器優缺點

 

電容式傳感器較電阻式傳感器
、電感式傳感器而言具有一定的優勢，但其也並不是完美無缺的
，其也有缺點存在，下麵我們就對電容式傳感器的優缺點進行整合：

 

優點：價格便宜、實惠；靈敏度高
、準確性好；結構簡單；惡劣環境下也可適用；溫度穩定性好；具有平均效應
；動態響應性好；過載能力強。

 

缺點：輸出非線性；寄生電容、分布電容的靈敏度
、測量精確度易受影響
，不穩定；連接電路較複雜。