電容式傳感器是以各種類(lèi)型的電容器作為傳感元件，將被測(cè)物理量或機(jī)械量轉(zhuǎn)換成為電容量變化的一種轉(zhuǎn)換裝置，實(shí)際上就是一個(gè)具有可變參數(shù)的電容器。電容式傳感器廣泛用于位移、角度、振動(dòng)、速度、壓力、成分分析、介質(zhì)特性等方面的測(cè)量。最常用的是平行板型電容器或圓筒型電容器。

　　電容式傳感器的優(yōu)點(diǎn)

　　與電阻式、電感式等傳感器相比，電容式傳感器具有以下一些優(yōu)點(diǎn)。

　　1、溫度穩(wěn)定性好

　　電容式傳感器的電容值一般與電極材料無(wú)關(guān)，僅取決于電極的幾何尺寸，且空氣等介質(zhì)損耗很小，其他因素影響甚微（因本身發(fā)熱極小）。而電阻式傳感器有電阻，工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量熱量，不僅損失能量，而且造成元件發(fā)熱，縮短了使用壽命。

　　2、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適應(yīng)性強(qiáng)

　　電容式傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于制造，能在高低退、強(qiáng)輻射及強(qiáng)磁場(chǎng)等各種惡劣的環(huán)境條件下工作，適應(yīng)能力強(qiáng)，尤其可以承受很大的溫度變化，在高壓力、高沖擊、過(guò)載等悄況下都能正常工作，能測(cè)超大量的高壓和低壓差，能對(duì)帶進(jìn)工件進(jìn)行測(cè)量。此外，為實(shí)現(xiàn)某些特殊要求的測(cè)量還可以把傳感器的體積做得很小。

　　3、動(dòng)態(tài)響應(yīng)好

　　電容式傳感器由于極板間的靜電引力很小，需要的作用能量極小，又由于它的可動(dòng)部分可以做得很小很薄，即質(zhì)量很輕，因此其固有頻率很高，動(dòng)態(tài)響應(yīng)時(shí)間短，能在幾兆赫的頗率下工作，特別適合動(dòng)態(tài)測(cè)量。又由于其介質(zhì)損耗小，可以用較高頻率供電，因此系統(tǒng)工作頻率高，可用于測(cè)量高速變化的參數(shù)，如測(cè)量振動(dòng)、瞬時(shí)壓力等。

　　4、可以實(shí)現(xiàn)非接觸測(cè)量，具有平均效應(yīng)

　　當(dāng)被測(cè)件不允許接觸測(cè)量時(shí)，電容式傳感器可以進(jìn)行非接觸測(cè)量。這種情況下，電容式傳感器具有平均效應(yīng)，可以減小工件表面粗糙度等對(duì)測(cè)量的影響。

　　電容式傳感器除上述優(yōu)點(diǎn)之外，還因帶電極板間的靜電引力極小，因此所需輸入能量極小，特別適宜低能量輸入的測(cè)量，例如測(cè)量極低的壓力、力和很小的加速度、位移等，可以做得很靈敏，分辨力非常高，能感受。0.Olmm甚至更小的位移。

　　電容式傳感器的缺點(diǎn)

　　1、輸出阻抗高，負(fù)載能力差

　　電容式傳感器的容盆受其電極幾何尺寸等限制一般做得不大（為幾十到幾百皮法，使傳感器的輸出阻抗很高。因此電容式傳感器負(fù)載能力差，易受外界干擾影響而產(chǎn)生不穩(wěn)定現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)甚至無(wú)法工作，必須采取屏蔽措施。容杭大還要求傳感器絕緣部分的電阻值極高（幾十兆歐以上），否則絕緣部分將作為旁路電阻而形響傳感器的性能（如靈敏度降低），為此還要特別注意周?chē)h(huán)境（如溫濕度、清潔度等）對(duì)絕緣性能的影響。高頻供電雖然可降低傳感器的輸出阻抗，但放大、傳箱遠(yuǎn)比低頻時(shí)復(fù)雜，且寄生電容形響加大，難以保證工作穩(wěn)定。

　　2、寄生電容影響大

　　電容式傳感器的初始電容最很小，而其引線電纜電容、測(cè)量電路的雜散電容以及傳感器極板與其周?chē)鷮?dǎo)體構(gòu)成的電容等“寄生電容”卻較大，這不僅降低了傳感器的靈敏度，而且這些電容（如電纜電容）常常是隨機(jī)變化的，將使傳感器的工作很不穩(wěn)定，影響測(cè)量精度，其變化量甚至超過(guò)被測(cè)量引起的電容變化量，致使傳感器無(wú)法工作。因此對(duì)電纜的選擇、安裝、接法等都有嚴(yán)格的要求。

　　3、輸出特性非線性

　　變極距型電容傳感器的輸出特性是非線性的，雖可采用差動(dòng)結(jié)構(gòu)來(lái)改善，但不可能完全消除。其他類(lèi)型的電容傳感器只有忽略了電場(chǎng)的邊緣效應(yīng)時(shí)，輸出特性才呈線性；否則邊緣效應(yīng)所產(chǎn)生的附加電容址將與傳感器電容址直接處加，使輸出特性非線性。

　　隨著材料、工藝、電子技術(shù)，特別是集成電路的高速發(fā)展，電容式傳感器的優(yōu)點(diǎn)將得到發(fā)揚(yáng)而缺點(diǎn)會(huì)不斷得到克服，電容式傳感器正逐漸成為一種高靈敏度、高梢度，在動(dòng)態(tài)、低壓及一些特殊測(cè)量方面大有發(fā)展前途的傳感器。