第五讲 [物理]电容式传感器.pdf

传感器及检测技术 传感器及检测技术 传传感感器器及及检检测测技技术术 第2章 阻抗式结构传感器 第2章 阻抗式结构传感器 第第22章章 阻阻抗抗式式结结构构传传感感器器 --电容式传感器 --电容式传感器 电电容容式式传传感感器器 湖北工业大学机械学院 湖北工业大学机械学院 湖湖北北工工业业大大学学机机械械学学院院 主要内容 1. 工作原理 1. 11.. 2. 测量电路 2. 22.. 3. 产品及应用 3. 33.. 一、工作原理 一、工作原理 一一、、工工作作原原理理 定义：电容式传感器采用电容器作为传 � 定义：电容式传感器采用电容器作为传 定定义义：：电电容容式式传传感感器器采采用用电电容容器器作作为为传传 感元件，将不同物理量的变化转换为电 感元件，将不同物理量的变化转换为电 感感元元件件，，将将不不同同物物理理量量的的变变化化转转换换为为电电 容量的变化。 容量的变化。 容容量量的的变变化化。。 分类：间隙变化型。 分类：间隙变化型。 � 分分类类：：间间隙隙变变化化型型。。 面积变化型和介质 面积变化型和介质 面面积积变变化化型型和和介介质质 原理： 原理： � 原原理理：： 变化型 变化型 忽略边缘效应，一平板电容器的电 变变化化型型 忽略边缘效应，一平板电容器的电 忽忽略略边边缘缘效效应应，，一一平平板板电电容容器器的的电电 容可表达为： 容可表达为： 容容可可表表达达为为：： U ε εA Q 0 ( ) A C= F δ 式中 式中 式式中中 δ ε 2 2 极板面积（ 22）； A—极