容栅传感器是一种基于变面积工作原理,可测量大位移的电容式数字传感器。它与其它数字式位移传感器,如光栅、感应同步器等相比,具有体积小、结构简单、分辨率和准确度高、测量速度快、功耗小、成本低、对使用环境要求不高等突出的特点,因此在电子测量技术中占有十分重要的地位。容栅传感器是一种基于变面积工作原理,可测量大位移的电容式数字传感器。它与其它数字式位移传感器,如光栅、感应同步器等相比,具有体积小、结构简单基本内容 容栅传感器是一种基于变面积工作原理,可测量大位移的电容式数字传感器。它与其它数字式位移传感器,如光栅、感应同步器等相比,具有体积小、结构简单、分辨率和准确度高、测量速度快、功耗小、成本低、对使用环境要求不高等突出的特点,因此在电子测量技术中占有十分重要的地位。随着测量技术向精密化、高速化、自动化、集成化、智能化、经济化、非接触化和多功能化方向的发展,容栅传感器的应用越来越广泛。本系统中主要是对直线位移的测量,所以采用直线型容栅传感器。容栅传感器的结构非常类似于平行板电容器,它是由一组排列成栅状结构的平行板电容器并联而成的,如果把随时间变化的周期信号,通过电子电路的控制,在同一瞬间以不同的相位分布,分别加载于顺序排列的栅状电容器各个栅极上,则在另一公共极板上,任一瞬间产生的感应信号将与该瞬间加载的激容栅传感器励信号具有相同的相位分布。容栅传感器动栅、定栅各极板之间形成的电容的等效电路,设C1(x),C2(x),C3(x)……C8(x)为动栅上48块极板与定栅上相应极板所构成的电容量,它是位移x的函数,假设小发射极板与反射极板完全覆盖时两者之间的电容为C0,每一块小发射极板的宽度为w,当0≤x≤w 时,C 8(x)=C 0(x)/w,C 1(x)=C 2(x)=C 3(x)=C 0,C 4(x)=C 0(1-x/w),c5(x)=c6(x)=c7(x)=0。由此可以得出整个量