電容式傳感器的設計要點是什么？
電容式傳感器的設計要點是什么？
電容式傳感器所具有的高靈敏度、高精度等獨特的特點是與其正確設計、正確選材以及精細的加工工藝分不開的。在設計傳感器的過程中，在所要求的量程、溫度和壓力范圍內，應盡量使它具有低成本、高精度、高分辨力、穩定可靠和好的頻率響應等，但一般不易達到理想程度，因此經常采用折中方案。對于電容式傳感器，為了發揚它的特點克服不足，設計時可以從下面幾個方面予以考慮。
減小環境溫度、濕度等變化所產生的誤差，以保證絕緣材料的絕緣性能。溫度變化使傳感器內各零件的幾何尺寸和相互位置及某些介質的介電常數發生改變，從而改變電容式傳感器的電容量,產生溫度誤差。濕度也影響某些介質的介電常數和絕緣電阻值。因此必須從選材、結構、加工工藝等方面來減小溫度等誤差和保證絕緣材料具有高的絕緣性能。
電容式傳感器的金屬電極的材料以選用溫度系統低的鐵鎳合金為好，但較難加工。也可采用在陶瓷或石英上噴鍍合金或銀的工藝，這樣電極可以做得很薄，對減小邊緣效應極為有利。
傳感器內電極表面不便經常清洗，應加以密封，用以防塵、防潮。若在電極表面鍍上極薄的惰性金屬(如銠等)層，則可代替密封件而起保護作用，可防塵、防溫、防濕、防腐蝕，并且在高溫下可減少表面損耗，降低溫度系數，但成本較高。
傳感器內，電極的支架除要有-定的機械強度外還要有穩定的性能。因此選用溫度系數小和幾何尺寸，穩定性好，并具有高的絕緣電阻、低的吸潮性和高的表面電阻的材料作支架。例如，可以采用石英、云母、人選寶石及各種陶瓷。雖然它們較難加工但性能遠高于塑料、有機玻璃等材料。在溫度不太高的環境下，聚四氟乙烯具有良好的絕緣性能，選用時也可以予以考慮。
盡量采用空氣或云母等介電常數的溫度系數近似為零的電介質(也不受濕度變化的影響)作為電容式傳感器的電介質，若用某些液體如硅油、煤油等作為電介質，當環境溫度、濕度變化時，它們的介電常數隨之改變，產生誤差。這種誤差雖可用后接的電子線路加以補償，但不易完全消除。
在可能的情況下，傳感器內盡量采用差分對稱結構，這樣可以通過某些類型的電子線路(如電橋)來減小溫度等誤差。
選用50kHz至幾兆赫作為電容式傳感器的電源頻率，可以降低對傳感器絕緣部分的絕緣要求。
傳感器內所有的零件應先進行清洗、烘干后再裝配。傳感器要密封以防止水分浸人內部而引起電容值變化和絕緣變壞。傳感器殼件剛性要好，以免安裝時變形。
