第五章电容式传感器变换原理：将被测非电量的变化转化为电容量变化一、间隙变化型变极距：差动电容变化量一、间隙变化型驻极体电容传声器指纹识别指纹识别所需电容传感器包含一个大约有数万个金属导体的阵列，其外面是一层绝缘的表面，当用户的手指放在上面时，金属导体阵列/绝缘物/皮肤就构成了相应的小电容器阵列。它们的电容值随着脊（近）和沟（远）与金属导体之间的距离不同而变化。二、变面积型陶瓷电容压力传感器(a)极板上覆盖有介质产品.电容式接近开关三、变介质型1.温度稳定性好；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。2电容式传感器的结构类型5电容式传感器的应用电容式传感器的性能特点2、寄生电容影响大；0006，试计算该传感器的位移灵敏度。3电容式传感器的性能特点Cp为引线电缆、所接测量电路及极板与外界所形成的总寄生电容；5电容式传感器的应用被检测物体可以是导电体、介质损耗较大的绝缘体、含水的物体（例如饲料、人体等）；0006，试计算该传感器的位移灵敏度。2、有一变极距型电容传感器，两极板的重合面积为8cm2，两极板间的距离为1mm，已知空气的相对介电常数为1.当油箱中注满油时，液位上升，指针停留在转角为m处。2电容式传感器的结构类型2电容式传感器的结构类型特性：差动脉冲调宽电路能适用于任何差动式电容式传感器4电容式传感器的测量电路(2)电容式传感器的测量电路(1)电容式传感器等效电路低频等效电路高频等效电路调频电路运算放大器式电路二极管双T型交流电桥电桥测量电路脉冲宽度调制电路调频测量电路结论：从原理上保证了变极距型电容式传感器的线性假设放大器开环放大倍数A=，输入阻抗Zi=仍然存在一定的非线性误差，但一般A和Zi足够大，所以这种误差很小。线路简单，可全部放在探头内，大大缩短了电容引线、减小了分布电容的影响；电源周期、幅值直接影响灵敏度，要求它们高度稳定；输出阻抗为R，与电容无关，克服了电容式传感器高内阻的缺点；适用于具有线性特性的单组式和差动式电容式传感器。电桥电路变压器式电桥电路差动脉冲调宽电路设电容C1和C2的极间距离和面积分别为δ1、δ2和S1、S21、电容式液位计2、硅微加工加速度传感器微加工三轴加速度传感器加速度传感器在汽车中的应用汽车气囊的保护作用汽车气囊对驾驶员的保护作用利用加速度传感器实现延时起爆的钻地炸弹利用具有很大吸湿性的绝缘材料作为电容传感器的介质，在其两侧面镀上多孔性电极。当相对湿度增大时，吸湿性介质吸收空气中的水蒸气，使两块电极之间的介质相对介电常数大为增加（水的相对介电常数为80），所以电容量增大。它采用聚四氟乙烯材料作为振动膜片。适用于具有线性特性的单组式和差动式电容式传感器。2电容式传感器的结构类型(2)电容式传感器的测量电路分辨力：0.5电容式传感器的应用特性：差动脉冲调宽电路能适用于任何差动式电容式传感器两平行极板组成的电容器,它的电容量为:特性：差动脉冲调宽电路能适用于任何差动式电容式传感器6、各种电容式压力变送器外形2电容式传感器的结构类型5电容式传感器的应用电容式传感器的等效和测量电路加速度传感器以微细加工技术为基础，既能测量交变加速度（振动），也可测量惯性力或重力加速度。安装谐振点:8kHz2电容式传感器的结构类型在野外的使用当油箱中注满油时，液位上升，指针停留在转角为m处。当油箱中的油位降低时，电容传感器的电容量Cx减小，电桥失去平衡，伺服电动机反转，指针逆时针偏转（示值减小），同时带动RP的滑动臂移动。当RP阻值达到一定值时，电桥又达到新的平衡状态，伺服电动机停转，指针停留在新的位置（x处）。特性：差动脉冲调宽电路能适用于任何差动式电容式传感器2、有一变极距型电容传感器，两极板的重合面积为8cm2，两极板间的距离为1mm，已知空气的相对介电常数为1.特性：差动脉冲调宽电路能适用于任何差动式电容式传感器5电容式传感器的应用r由引线电阻、极板电阻和金属支架电阻组成；微加工三轴加速度传感器5电容式传感器的应用分辨力：0.3、减小寄生电容的影响假设放大器开环放大倍数A=，输入阻抗Zi=等效电容Ce=C0+Cp，6、电容式压差变送器两平行极板组成的电容器,它的电容量为:被检测物体可以是导电体、介质损耗较大的绝缘体、含水的物体（例如饲料、人体等）；可以是接地的，也可以是不接地的。调节接近开关尾部的灵敏度调节电位器，可以根据被测物不同来改变动作距离。齐平式电容接近开关的规格电容式接近开关在物位测量控制中的使用演示不同材料的非金属检测物对电容式接近开关动作距离的影响高压侧进气口1—高压侧进气口2—低压侧进气口3—过滤片4—空腔5—