电容式传感器 课件 .pdf

第3章电容式传感器

3.1电容式传感器

3.2电容式传感器的输出电路及等效电路

3.3影响电容传感器精度的因素及提高精度的措

施

3.4电容式传感器的应用

1

基本要求

1.掌握电容式传感器基本工作原理、类型、线

性、灵敏度

2.理解电容式传感器的输出电路及等效电路

3.了解影响电容传感器精度的因素及提高精度

的措施

4.掌握电容式传感器的典型应用

2

什么是电容器？

❖电容器由两个用介质（固体、液体或

气体）或真空隔开的电导体构成。

导体上的电荷

Q

C

V导体之间的电压差

3

概述

❖概念:电容式传感器是将被测非电量的变化

转换为电容量变化的一种传感器。

❖优点：测量范围大、灵敏度高、结构简单、

适应性强、动态响应时间短、易实现非接

触测量等。

❖由于材料、工艺，特别是测量电路及半导

体集成技术等方面已达到了相当高的水平，

因此寄生电容的影响得到较好地解决，使

电容式传感器的优点得以充分发挥。

❖应用：用于等测量压力、位移、厚度、加

速度、液位、物位、湿度和成分含量之。4

A

d

3.1电容式传感器



3.1.1基本工作原理

电容式传感器是一个具有可变参数的电容器。

CA/dA/d

0r

❖A—极板相对覆盖面积；

❖d—极板间距离；

❖ε—介质材料的相对介电常数；

r

❖ε—真空介电常数，ε＝8.85pF/m；

00

❖ε—电容极板间介质的介电常数。