变面积型平板电容式传感器的结构和工作原理
电容式传感器把被测的机械量，如位移、压力等转换为电容量变化的传感器。它的敏感部分就是具有可变参数的电容器。其最常用的形式是由两个平行电极组成、极间以空气为介质的电容器(见图)。若忽略边缘效应，平板电容器的电容为εS/d，式中ε为极间介质的介电常数，S为两极板互相覆盖的有效面积，d为两电极之间的距离。d、s、ε 三个参数中任一个的变化都将引起电容量变化，并可用于测量。因此电容式传感器可分为极距变化型、面积变化型、介质变化型三类。极距变化型一般用来测量微小的线位移或由于力、压力、振动等引起的极距变化(见电容式压力传感器)。面积变化型一般用于测量角位移或较大的线位移。介质变化型常用于物位测量和各种介质的温度、密度、湿度的测定。
变面积型平板电容式传感器的结构
电容式传感器的工作原理
电容式传感器是一种把被测的机械量转换为电容量变化的传感器。它的敏感部分就是具有可变参数的电容器。电容式传感器可分为极距变化型、面积变化型、介质变化型三类。极距变化型一般用来测量微小的线位移或由于力、压力、振动等引起的极距变化。面积变化型一般用于测量角位移或较大的线位移。介质变化型常用于物位测量和各种介质的温度、密度、湿度的测定。
最简单的平行极板电容器。在忽略边缘效应的情况下，平板电容器的电容量为 :
ε0 — 真空的介电常数， ( ε0 =8.854 × 10 -12 F/m ）；S — 极板的遮盖面积（ m 2 ) ；ε — 极板间介质的相对介电系数，空气 ε = 1 ； δ — 两平行极板间的距离（ m) ， δ — 两平行极板间的距离（ m) 。
..当被测量 δ 、 S 或ε发生变化时，都会引起电容的变化。
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