器件-高阻抗傳感元件-工廠[韋克威]

電容式傳感器把被測量轉換成電路參數C。為了使信號能傳輸、放大、運算、處理、指示、記錄、控制，得到所需的測量結果或控制某些設備工作，還需將電路參數C進一步轉換成電壓、電流、頻率等電量參數。目前這樣的轉換電路種類很多，一般歸結為兩大類型:一種為調制型;另一種為脈沖型(或稱為電容充放電器)。

隨著新工藝、新材料問世，特別是電子技術的發展，使得電容式傳感器越來越廣泛地得到應用。電容式傳感器可用來測量直線位移、角位移、振動振幅(可測至0.05 μm的微小振幅)，尤其適合測量高頻振動振幅、精密軸系回轉精度、加速度等機械量，還可用來測量壓力、差壓力、液位、料面、糧食中的水分含量、非金屬材料的涂層、油膜厚度、測量電介質的濕度、密度、厚度等。在自動檢測和控制系統中也常常用來作為位置信號發生器。當測量金屬表面狀況、距離尺寸、振動振幅時，往往采用單電極式變極距型電容式傳感器，這時被測物是電容器的一個電極，另一個電極則在傳感器內。

電容式傳感器是高阻抗傳感元件，很易受外界干擾的影響。當外界干擾(如電磁場)在傳感器上和導線之間感應出電壓并與信號一起輸至電子線路時就會產生誤差。干擾信號足夠大時，儀器無法正常工作，甚至會損壞。此外，接地點不同所產生的接地電壓差也是一種 干擾信號,會給儀器帶來誤差和故障。防止和減小干擾的某些措施已在上面有所討論，現歸納如下:

(1)屏蔽和接地。用良導體作傳感器殼體。將傳感元件包圍起來，并可靠接地;用金屬網把導線套起來使它們之間絕緣(即屏蔽電纜)，金屬網可靠接地;用雙層屏蔽線且可靠接地;用雙層屏蔽罩殼且可靠接地;傳感器與電子線路前置級一起裝在良好屏蔽殼體內，殼體可靠接地等。

(2) 增加原始電容值，降低容抗。

(3)導線間的分布電容有靜電感應，因此導線和導線要離得遠，線要盡可能短，最好成直角排列，若必須平行排列時可采用同軸屏蔽線。

(4) 盡可能一點接地,避免多點接地。地線要用粗的良導體或寬印制線。

(5)盡量采用差分式電容傳感器，可減小非線性誤差，提高傳感器靈敏度，減小寄生電容的影響和減小干擾。