电容式传感器结构简单,易于制造和保证高的精度,可以做得非常小巧,以实现某些特殊的测量;能工作在高温,强辐射及强磁场等恶劣的环境中,可以承受很大的温度变化，接下来由电容式传感器的小编给你介绍一下具体的分类呢。

电容传感器可分为三类：即极距变化型、面积变化型和介质变化型电容传感器

1、可变极距电容传感器

以平行板电容器为例，上极板固定，下极板为可动极板，两极板之间的初始距离为d0。随着距离减小Δd，电容相应增加，电容的相对变化如下：

可以看出，电容的相对变化与位移之间存在非线性关系。通过在误差范围内省略高阶项可以获得近似线性关系。即电容式传感器的静态灵敏度为。如果只考虑二阶非线性项而忽略其他高阶项，则非线性误差可得如下：

极距越小，非线性误差越大。通常，极距的变化范围为 Δd/d0 ≈ 0.1。因此，这类电容式传感器仅适用于测量小位移（0.01 μm 至 1 mm）。 ）。

差分电容传感器通常用于实际应用中，以提高灵敏度、减少非线性误差，同时克服外部条件的影响，例如电源电压和环境温度的变化。差分电容器的总电容变化如下。

因此，如果电容传感器采用微分结构后，如果同一物体的相对位移发生变化，则非线性误差大大降低，灵敏度比单极电容传感器提高一倍。

2、变面积电容传感器

以变面积电容传感器为例，当上极板移动时，两极板的相对覆盖面积发生变化，电容发生变化。这种传感器可用于位移测量。根据应用的不同，有平行板式极板、圆柱形极板、锯齿形极板等。这种类型的传感器具有出色的线性度。

如果活动板的位移是线性的，则对应的电容变化如下：这里，K是灵敏度，输出和输入是线性关系，灵敏度是常数。然而，虽然平行板结构对极距的变化特别敏感，影响测量精度，但圆柱结构对板径向变化的影响较小，是最常用的结构。实际上。随着移动圆柱体的移动和两个圆柱体重叠长度的变化，电容变化如下：其中 K 是灵敏度。

3、可变介质容量传感器

可变介质电容传感器是在电容器的两个极板之间插入不同的介质来改变电容。基于此原理构建的传感器通常用于测量液体的液位（即电容式液位）。传感器）和材料厚度。

同轴圆柱形电容器的初始电容为。在测量过程中，电容介质一部分是被测液位的液体，另一部分是空气。 C1为液位hx形成的电容，C2为空气高度h-hx形成的电容。由于 C1 和 C2 可以被认为是两个并联的电容器，因此总电容为：

从理论上可以看出，电容与液位呈线性关系。液位的高度可以通过测量电容的大小来获得。

另一种测量介电常数变化的电容传感器在结构上类似于平行板电容器。如果未知厚度和已知相对介电常数的介质通过电极之间的间隙，则介质的厚度将为：它是通过改变电容获得的。