如果采用容抗作为电容式传感器的输出量。 X oaS X。= △d @C OES 被测量d与X。成线性关系，无需满足： △d<<d 忽略边缘效应的情况下，变S和变ε电容传感器具 有很好的线性，但实际上边缘效应会导致极板间电场 分布不均匀，仍有非线性问题，且灵敏度下降
如果采用容抗作为电容式传感器的输出量。 d C S Xc 1 1 = = 被测量d与XC成线性关系，无需满足: d d d C S Xc = = 1 1 忽略边缘效应的情况下，变S和变ε电容传感器具 有很好的线性，但实际上边缘效应会导致极板间电场 分布不均匀，仍有非线性问题，且灵敏度下降
4.3传感器的特点和设计要点 1特点 优点： 1.温度稳定性好 (电容值与电极材料无关本身发热极小)】 2.结构简单、适应性强 3.动态响应好 4.可以实现非接触测量、具有平均效应 返回 上一页 下一页
4.3 传感器的特点和设计要点 返 回 上一页 下一页 优点: 1. 温度稳定性好 （电容值与电极材料无关本身发热极小 ） 2. 结构简单、适应性强 3. 动态响应好 4. 可以实现非接触测量、具有平均效应 1. 特点
动态响应好 极板间的静电引力很小，需要的作用能量极小 可测极低的压力和力，很小的速度、加速度。可以 做得很灵敏，分辨率非常高，能感受0.001mm甚 至更小的位移 ● 可动部分可以做得很小很薄，即质量很轻 其固有频率很高，动态响应时间短，能在几兆赫的 频率下工作，特别适合动态测量。 ● 介质损耗)小，可以用较高频率供电 系统工作频率高。它可用于测量高速变化的参数， 如测量振动、瞬时压力等。 返回
动态响应好 ⚫ 极板间的静电引力很小，需要的作用能量极小 可测极低的压力和力，很小的速度、加速度。可以 做得很灵敏，分辨率非常高，能感受0.001mm甚 至更小的位移 ⚫ 可动部分可以做得很小很薄，即质量很轻 其固有频率很高，动态响应时间短，能在几兆赫的 频率下工作，特别适合动态测量。 ⚫ 介质损耗小，可以用较高频率供电 系统工作频率高。它可用于测量高速变化的参数， 如测量振动、瞬时压力等。 返 回
缺点： 1、输出阻抗高、负载能力差 传感器的电容量受其电极几何尺寸等限制，一般为几凡 十到几百皮法，使传感器的输出阻抗很高，尤其当采用 音频范围内的交流电源时，输出阻抗高达106~1082。 因此传感器负载能力差，易受外界干扰影响。 2、寄生电容影响大 传感器的初始电容量很小，而传感器的引线电缆电容、 测量电路的杂散电容以及传感器极板与其周围导体构成 的电容等“寄生电容”却较大，这一方面降低了传感器 的灵敏度；另一方面这些电容（如电缆电容）常常是随机变 化的，将使传感器工作不稳定，影响测量精度。 返同 上一页 下一页
缺 点： 1、输出阻抗高、负载能力差 传感器的电容量受其电极几何尺寸等限制，一般为几 十到几百皮法，使传感器的输出阻抗很高，尤其当采用 音频范围内的交流电源时，输出阻抗高达106～108。 因此传感器负载能力差，易受外界干扰影响。 2、寄生电容影响大 传感器的初始电容量很小，而传感器的引线电缆电容、 测量电路的杂散电容以及传感器极板与其周围导体构成 的电容等“寄生电容”却较大，这一方面降低了传感器 的灵敏度；另一方面这些电容(如电缆电容)常常是随机变 化的，将使传感器工作不稳定，影响测量精度。 返 回 上一页 下一页
2.设计要点 在所要求的量程、温度和压力范围内，尽量低成 本、高精度、高分辨率、稳定可靠和高的频率响应。 (1)减小环境温度湿度等变化所产生的影响， 保证绝缘材料的绝缘性能 (2)消除和减小边缘效应 (3)消除和减小寄生电容的影响，防止 和减少外界干扰 (4)尽可能采用差动式电容传感器 返回 上一页 一页
2. 设计要点 (1) 减小环境温度湿度等变化所产生的影响， 保证绝缘材料的绝缘性能 (2) 消除和减小边缘效应 (3) 消除和减小寄生电容的影响，防止 和减少外界干扰 (4) 尽可能采用差动式电容传感器 返 回 上一页 下一页 在所要求的量程、温度和压力范围内，尽量低成 本、高精度、高分辨率、稳定可靠和高的频率响应