电容传感器之测量电路！电容传感器运放检测电路详解

  当电容传感器处于初始位置时，电桥平衡，电桥的输出电压U=0；当被测量的变化引起电容传感器的电容发生变化时，电桥失去平衡，电桥有电压输出，即U=0。

  电桥输出的电信号，经过放大器放大，再经过检波，滤波，得到直流输出信号，最终通过相应的仪表就能显示被测量的变化。

  当二极管VD1导通，VD2截止时，电容C1充电；当二极管VD1截止，VD2导通时，电容C2充电，充电到一定程度之后，C1和C2会通过RL放电，分别形成电流I1和I2。

  若两个二极管的特性相同，且C1=C2，R1=R2，则电流I1和I2的大小相等，方向相反，所以流过电阻RL的总电流I=I1-I2=0。

  运算放大器的特点是：放大倍数很大，输入阻抗也很大。利用这个特点可解决单个变极距式电容传感器的非线性问题。

  原理：把电容式传感器作为振荡电路的一部分，当被测量引起电容变化时，振荡器的振荡频率会发生变化，然后通过鉴频器把频率的变化转换成幅值的变化，再经过放大器后就可以通过仪表显示出来。

  电容式压力传感器是将由被测压力引起的弹性元件的位移变化转为电容变化来实现测量的，它用于测量流体和气体的压力。

  电容式荷重传感器是利用弹性元件的变形，致使电容随外加载荷的变化而引起电容极板间距发生变化，而制成的传感器。

  在被测材料的两边设置两块金属电极板，形成一个电容器，由于电容器的容量与介质厚度有关，则厚度的变化会引起传感器电容的变化。

  电容式位移传感器是通过改变电容器极板间距引起电容量的变化来实现测量的，把被测体作为传感器的一个极板，而另一个极板则在传感器内。

  在它两个电极表面上分别印制一系列相同尺寸，均匀分布且相互绝缘的长金属栅状极片，这两个电极定为动尺和定尺。

  如图：A，B为动尺上的两组电极片，P为定尺上的一片电极，它们之间构成差动电容器CA和CB，当电极片P在初始位置时，测量系统输出的初始电压为：

  当电极片P相对于电极片组A，B有位移时，则电极片P与小电极片组之间的差动电容量就会发生变化，以致使电极片P上的电荷量发生变化，经测量电路转换输出为电压幅值。