第4章电容式传感器-医学传感器

1、Page 2医学仪器教研室医学仪器教研室引言引言n电容式传感器（capacitance sensors）是一种将被测非电量的变化转换为电容变化的器件或装置Page 3医学仪器教研室医学仪器教研室n 优点：结构简单、灵敏度高、动态响应特性好、适应性强、抗过载能力大、易实现非接触测量等等。n 缺点：存在寄生电容和泄漏电阻、线性度差等。n 应用：可以应用于位移、振动、角度、加速度等参数的测量中。Page 4医学仪器教研室医学仪器教研室第一节第一节 基本工作原理、结构及特点基本工作原理、结构及特点 由绝缘介质分开的两个平行金属板组成的平板电容器，如果不考虑边缘效应，其电容量为：式中：电容极板间介质的介

2、电常数；电容极板间介质的介电常数；00真空介电常数；真空介电常数；r r 极板间介质相对介电常数；极板间介质相对介电常数；SS两平行板所覆盖的面积；两平行板所覆盖的面积；dd两平行板之间的距离。两平行板之间的距离。u保持其中两个参数不变，而仅改变其中一个参数，就可把该参数的变化转换为电容量的变化，通过测量电路就可转换为电量输出。0 rSSCdd Page 5医学仪器教研室医学仪器教研室u电容式传感器可分为变极距型、变面积型和变介质型三种类型。Page 6医学仪器教研室医学仪器教研室u在实际使用时，电容式传感器常以改变平行板间距d来进行测量，因为这样获得的测量灵敏度高于改变其他参数的电容传感器的

3、灵敏度。u改变平行板间距d的传感器可以测量微米数量级的位移，而改变面积S的传感器只适用于测量厘米数量级的位移。Page 7医学仪器教研室医学仪器教研室u若电容器极板间距离由初始值d0缩小d，电容量增大C，则有u传感器的灵敏度可表示为：0100000)1 (CddddCdddCCC-D+D-D+D-D0100)1 (1CddddCk-D+-DDPage 8医学仪器教研室医学仪器教研室u在式(4-3)中，当 时， ，则上式可简化为：u此时C与d呈近似线性关系，所以变极距型电容式传感器只有在d/d0很小时，才有近似的线性输出。即0100000)1 (CddddCdddCCC-D+D-D+D-D10D

4、dd110+Ddd000CddCCCD-D000CCddC+D-Page 9医学仪器教研室医学仪器教研室n 由上式可知，变间距型传感器的电容C随间距d0变化时非线性的。n 在d0较小时，对于同样的 d变化所引起的C可以增大，从而使传感器灵敏度提高。但d0过小，容易引起电容器击穿或短路。Page 10医学仪器教研室医学仪器教研室n 通过以上讨论，我们可以得到两个结论：通过以上讨论，我们可以得到两个结论：n 变间距型电容式传感器的非线性与极板间距离成反比，只有在d/d很小时，才有近似的线性输出，因此，这种传感器适合用于小范围（微米级）位移测量；n 采用减小初始极板距离d可以大幅提高灵敏度，但d的减

5、小，一是将增大非线性，二是会受到电容击穿电压的影响。Page 11医学仪器教研室医学仪器教研室n 为防止击穿或短路，极板间可采用高介电常数的材料（云母、塑料膜等）作介质。云母片的相对介电常数是空气的7倍，其击穿电压不小于1000 kV/mm，而空气的仅为3kV/mm。因此有了云母片，极板间起始距离可大大减小。同时传感器的输出特性的线性度得到改善。n 一般变极距型电容式传感器的起始电容在20 30 pF之间，极板间距离在25200m的范围内，最大位移应小于间距的1/10，故在微位移测量中应用最广。Page 12医学仪器教研室医学仪器教研室二、变面积型电容式传感器u上图是变面积型电容传感器原理结构

6、示意图。被测量通过动极板移动引起两极板有效覆盖面积S改变，从而改变电容量。LLLDPage 13医学仪器教研室医学仪器教研室u当动极板相对于定极板延长度a方向平移L时，可得：u式中 为初始电容。电容相对变化量为u很明显，这种形式的传感器其电容量C与水平位移x是线性关系，因而其量程不受线性范围的限制，适合于测量较大的直线位移和角位移。它的灵敏度为：dbLCr/00-dLbCCCrD-D00LxCCDD0dbxCkr0DDPage 14医学仪器教研室医学仪器教研室u下图是电容式角位移传感器原理图。当动极板有一个角位移时，与定极板间的有效覆盖面积就改变，从而改变了两极板间的电容量。电容式角位移传感器

7、原理图电容式角位移传感器原理图Page 15医学仪器教研室医学仪器教研室u当=0时，则式中：r 介质相对介电常数； d 两极板间距离； S 两极板间初始覆盖面积。u当0时，则u从上式可以看出，传感器的电容量C与角位移呈线性关系。0001CCdSCr-）（dSCr00Page 16医学仪器教研室医学仪器教研室变面积电容传感器特性：n 忽略边缘效益，电容式传感器输出特性是线性的；n 增大介电常数、极板变长或减小极板间距都可以提高灵敏度； 虽然极板移动距离不宜太大，但其量程不受线性范围的限制，故测量范围较大，适合于直线位移厘米级和角位移几十度。Page 17医学仪器教研室医学仪器教研室三、变介质型电

8、容式传感器u变介质型电容传感器是通过改变极板间介质的相对介电常数r来实现的。u变介质型电容传感器有较多的结构型式，可以用来测量纸张，绝缘薄膜等的厚度，也可用来测量粮食、纺织品、木材或煤等非导电固体介质的湿度。Page 18医学仪器教研室医学仪器教研室u下图是一种常用的结构型式。图中两平行电极固定不动，极距为d0，相对介电常数为r2的电介质以不同深度插入电容器中，从而改变两种介质的极板覆盖面积。变介质型电容式传感器变介质型电容式传感器Page 19医学仪器教研室医学仪器教研室u传感器总电容量C为：式中：L0，b0极板长度和宽度； L 第二种介质进入极板间的长度。u若电介质 ，当L=0时，传感器初

9、始电容： 当介质 进入极间L后，引起电容的相对变化为：u可见电容的变化与电介质 的移动量L呈线性关系。12012000()rrLLLCCCbd-+010000rL bCd 11r20000(1)rLCCCCCL-D2r2rPage 20医学仪器教研室医学仪器教研室u下图是一种变极板间介质的电容式传感器用于测量液位高低的结构原理图。电容式液位传感器结构原理图电容式液位传感器结构原理图Page 21医学仪器教研室医学仪器教研室u设被测介质的介电常数为1，液面高度为h，变换器总高度为H，内筒外径为d，外筒内径为D，则此时变换器电容值为： 式中： 空气介电常数；C0 由变换器的基本尺寸决定的初始电容值

10、，即：可见此变换器的电容增量正比于被测液位高度h。111022()2 ()2()2lnlnlnlnlnhhhHhHCCDDDDDddddd -+02lnHCDdPage 22医学仪器教研室医学仪器教研室n 例例4-1 置于莫存储罐的电容式液位传感器由半径为置于莫存储罐的电容式液位传感器由半径为20mm和和4mm的两个同心圆柱体构成，并与储存罐等高。储存的两个同心圆柱体构成，并与储存罐等高。储存罐也是圆柱形，半径为罐也是圆柱形，半径为25cm，高为，高为1.2m，被储存的液体，被储存的液体r=2.1.试计算传感器的最小电容和最大电容以及传感器用试计算传感器的最小电容和最大电容以及传感器用在该储存

11、罐内的灵敏度。在该储存罐内的灵敏度。Page 23医学仪器教研室医学仪器教研室 由以上分析可知，除变极距型电容传感器外，其它几种形式传感器的输入量与输出电容量之间的关系均为线性的，故只讨论变极距型平板电容传感器的灵敏度及非线性。u由式C=C0+C0d/d0可知，电容的相对变化量为: u当 时，则上式可按级数展开，故得00011CddCddDDD-0/1d dD23000001.CddddCddddDDDDD+Page 24医学仪器教研室医学仪器教研室u由上式可见，输出电容的相对变化量C/C与输入位移d之间呈非线性关系。当 时，可略去高次项，得到近似的线性：u电容传感器的灵敏度为：u它说明了单位

12、输入位移所引起输出电容相对变化的大小与d0呈反比关系。0/1d dD00CdCdDD001CCKddDDPage 25医学仪器教研室医学仪器教研室u如果考虑级数展开式中的线性项与二次项，则：u由此可得出传感器的相对非线性误差为：u由以上三个式可以看出：要提高灵敏度，应减小起始间隙d0，但非线性误差却随着d0的减小而增大。在实际应用中，为了提高灵敏度，减小非线性误差，大都采用差动式结构。0001(1)CddCddDD+D+20()100%100%ddddddDDDPage 26医学仪器教研室医学仪器教研室u下图是变极距型差动平板式电容传感器结构示意图。u当差动式平板电容器动极板位移d时，电容器C

13、0的间隙d1变为d0-d，电容器C2的间隙d2变为d0+d则 图图4-7 4-7 差动平板式电容传感器结构差动平板式电容传感器结构10011CCddD-20011CCddD+Page 27医学仪器教研室医学仪器教研室u在 时，则按级数展开：u电容值总的变化量为：u电容值相对变化量为：u略去高次项，则：0/1d dD23100001()().dddCCdddDDD+23200001()().dddCCdddDDD-+-+3512000022()2().dddCCCCdddDDDD-+24000021()().CdddCdddDDDD+002CdCdDDPage 28医学仪器教研室医学仪器教研室u

14、如果只考虑电容值相对变化量式中的线性项和三次项，则电容式传感器的相对非线性误差近似为u比较以上式子可见，电容传感器做成差动式之后，灵敏度提高一倍，而且非线性误差大大降低了。32002 ()100%()100%2()ddddddDDDPage 29医学仪器教研室医学仪器教研室第二节第二节 电容式传感器的测量电路电容式传感器的测量电路u电容式传感器中电容值以及电容变化值都十分微小，这样微小的电容量还不能直接被目前的显示仪表显示，也很难被记录仪接受，不便于传输。u必须借助测量电路检出这一微小电容增量，并将其转换成与其成单值函数关系的电压、电流或者频率。u电容转换电路有调频电路、运算放大器式电路、二极

15、管双T型交流电桥、脉冲宽度调制电路等。Page 30医学仪器教研室医学仪器教研室n测量电路的分类测量电路的分类n调幅测量电路调幅测量电路n调频测量电路调频测量电路一一脉冲调制测量电路脉冲调制测量电路脉冲宽度调制电路型网络二极管. 2T. 1运算放大器测量电路交流电桥测量电路. 2. 1Page 31医学仪器教研室医学仪器教研室一、一、 调幅测量电路调幅测量电路1. 交流电桥测量电路交流电桥测量电路3241ZZZZ0U0Z1变化为（变化为（Z1+Z），则：），则：sUZZZZ)ZZZZU4332110+-+D+D+ （Page 32医学仪器教研室医学仪器教研室n 常用的电容式传感器的交流电桥常用

16、的电容式传感器的交流电桥这些电桥都可以比较容易的得到电桥的电压灵敏度，粗略的估计出输出电压的大小Page 33医学仪器教研室医学仪器教研室n 在电容式传感器使用交流电桥为测量电路时，电桥设计、电桥在电容式传感器使用交流电桥为测量电路时，电桥设计、电桥元件和参数值选择以及桥臂的连接方式等有如下要求：元件和参数值选择以及桥臂的连接方式等有如下要求：n 为了使桥路平衡，在四个桥臂中必须接入两个电容（一个电容为了使桥路平衡，在四个桥臂中必须接入两个电容（一个电容传感器和一个固定电容），另外两个桥臂接入其他类阻抗元件。传感器和一个固定电容），另外两个桥臂接入其他类阻抗元件。n 电容电桥同样有两种对称形式

17、，即电容电桥同样有两种对称形式，即Z1=Z2对称和对称和Z1=Z3对称。对称。 对于电容式传感器与电阻构成的电桥，其桥臂系数最大为对于电容式传感器与电阻构成的电桥，其桥臂系数最大为0.5，此时输出的信号有此时输出的信号有90的相移；对于电容式传感器与电感组成的相移；对于电容式传感器与电感组成的电桥，桥臂比的相角的电桥，桥臂比的相角 =180时，桥臂系数达到最大值，时，桥臂系数达到最大值，且输出相移为零。且输出相移为零。Page 34医学仪器教研室医学仪器教研室2. 运算放大器测量电路运算放大器测量电路u运算放大器的放大倍数K非常大，而且输入阻抗Zi很高。运算放大器的特点可以使其作为电容式传感器

18、的比较理想的测量电路。下图是运算放大器式电路原理图。运算放大器式电路原理图运算放大器式电路原理图Page 35医学仪器教研室医学仪器教研室u图中Cx为电容式传感器， 是交流电源电压， 是输出信号电压，是虚地点。由运算放大器工作原理可得：u如果传感器是一只平板电容，则Cx =A/d，代入上式有：u上式说明运算放大器的输出电压与极板间距离d线性关系。运算放大器电路解决了单个变极板间距离式电容传感器的非线性问题。0ixCUUC -0CiUUdA -iU0UPage 36医学仪器教研室医学仪器教研室二、调频测量电路二、调频测量电路u调频测量电路把电容式传感器作为振荡器谐振回路的一部分。当输入量导致电容

19、量发生变化时，振荡器的振荡频率就发生变化。u虽然可将频率作为测量系统的输出量，用以判断被测非电量的大小，但此时系统是非线性的，不易校正，因此加入鉴频器，用此鉴频器可调整地非线性特性去补偿其他部分的非线性，并将频率的变化转换为振幅的变化，经过放大就可以用仪器指示或记录仪记录下来。u调频测量电路原理框图如下图 所示，Cx为电容变换器。Page 37医学仪器教研室医学仪器教研室u图中调频振荡器的振荡频率为式中： L0振荡回路的电感； C 振荡回路的总电容 。其中，C1为振荡回路固有电容；C2为传感器引线分布电容；而 为传感器的电容。 调频调频式式测测量量电电路原理框路原理框图图12012 ()fL

20、C12xCCCC+0 xCCC+DPage 38医学仪器教研室医学仪器教研室u当被测信号为0时，C =0，则 ，所以振荡器有一个固有频率 ：u当被测信号不为0时，C0，振荡器频率有相应变化，此时频率为：u调频电容传感器测量电路具有较高灵敏度，可以测至0.01 m级位移变化量。信号输出易于用数字仪器测量和与计算机通讯，抗干扰能力强，可以发送、接收以实现遥测遥控。120CCCC+012120012 ()fCCC L+0f012120012 ()fffCCCC LD+DPage 39医学仪器教研室医学仪器教研室三、脉冲调制测量电路三、脉冲调制测量电路1. 二极管二极管T型网络型网络二极管双T型交流电

21、桥又称为二极管T型网络，如图所示。e是高频电源，它提供幅值为Ui的对称方波， 为特性完全相同的两个二极管， ，C1、C2为传感器的两个差动电容。当传感器没有输入时，C1 = C2。图图4-14 4-14 二二极极管管双双TT型交流型交流电桥电桥12DDVV、12R RR=二极管二极管T T型交流电桥型交流电桥Page 40医学仪器教研室医学仪器教研室电路工作原理如下：u当e为正半周时，二极管 导通、 截止，于是电容C1充电；在随后负半周出现时，电容C1上的电荷通过电阻R1、负载电阻RL放电，流过RL的电流为I1。u在负半周内， 导通、 截止，则电容C2充电；在随后出现正半周时，C2通过电阻R2

22、，负载电阻RL放电，流过RL的电流为I2。u根据上面所给的条件，电流I1= I2，且方向相反，在一个周期内流过RL的平均电流为零。1DV2DV2DV1DVPage 41医学仪器教研室医学仪器教研室u若传感器输入不为0，则C1C2，那么I1I2，此时RL上必定有信号输出，其输出在一个周期内的平均值为: 式中f为电源频率。u当RL已知，上式中 （常数），则：u输出电压U0不仅与电源电压的幅值和频率有关，而且与T型网络中的电容C1和C2的差值有关。当电源电压确定后，输出电压U0是电容C1和C2的函数。0122(2)(CC )()LLLLiLR RRUI RR U fRR+-+2(2)M()LLLR

23、RRRRR+012iUU fM CC-Page 42医学仪器教研室医学仪器教研室u该电路输出电压较高，当电源频率为 1.3MHz,电源电压Ui= 46 V时,电容从-7+7pF变化，可以在1M负载上得到-5+5 V的直流输出电压。u电路的灵敏度与电源幅值和频率有关，故输入电源要求稳定。当Ui幅值较高，使二极管 工作在线性区域时，测量的非线性误差很小。u电路的输出阻抗与电容C1、C2无关，而仅与R1、R2及RL有关，其值为1100k。输出信号的上升沿时间取决于负载电阻。对于1k的负载电阻上升时间为 20s左右，故可用来测量高速的机械运动。12DDVV、Page 43医学仪器教研室医学仪器教研室2

24、. 脉冲宽度调制电路u下图为一种差动脉冲宽度调制电路。当接通电源后，若触发器Q端为高电平(U1)， 端为低电平(0)，则触发器通过R1对C1充电；当F点电位UF升到与参考电压Ur相等时，比较器IC1产生一个脉冲使触发器翻转，从而使Q端为低电平， 端为高电平(U1)。QQ图图4-15 差差动动脉冲脉冲调宽电调宽电路路差差动动脉脉冲冲调调宽宽电电路路Page 44医学仪器教研室医学仪器教研室u此时，电容C1通过二极管D1迅速放电至零，而触发器由 端经R2向C2充电；当G点电位UG与参考电压Ur相等时，比较器IC2输出一个脉冲使触发器翻转，从而循环上述过程。u可以看出，电路充放电的时间，即触发器输出

25、方波脉冲的宽度受电容C1、C2调制。当C1=C2时，各点的电压波形如下图 (a)所示，Q和 两端电平的脉冲宽度相等，两端间的平均电压为零。当C1C2时，各点的电压波形如下图(b)所示，Q、 两端间的平均电压（经一个低通滤波器）为： QQQ120112TTUUTT-+Page 45医学仪器教研室医学仪器教研室 上式中：T1和T2分别为 端和 端输出方波脉冲的宽度，亦即C1和C2的充电时间。（a） （b）图图4-16 各点各点电压电压波形波形图图QQPage 46医学仪器教研室医学仪器教研室u根据电路知识可求出u将这两个式子代入上式，可得u当该电路用于差动式变极距型电容传感器时，由上式有：1111

26、1lnrUTRCUU-12221lnrUTR CUU-120112CCUUCC-+010dUUdDPage 47医学仪器教研室医学仪器教研室u这种电路只采用直流电源，无需振荡器，要求直流电源的电压稳定度较高，但比高稳定度的稳频稳幅交流电源易于做到。u用于差动式变面积型电容传感器时有：u这种电路不需要载频和附加解调线路，无波形和相移失真；输出信号只需要通过低通滤波器引出；直流信号的极性取决于C1和C2；对变极距和变面积的电容传感器均可获得线性输出。这种脉宽调制线路也便于与传感器做在一起，从而使传输误差和干扰大大减小。01AUUADPage 48医学仪器教研室医学仪器教研室第三节第三节 电容式传感

27、器的误差分析电容式传感器的误差分析一、等效电路一、等效电路u上节对各种电容传感器的特性分析，都是在纯电容的条件下进行的。这在可忽略传感器附加损耗的一般情况下也是可行的。若考虑电容传感器在高温、高湿及高频激励的条件下工作而不可忽视其附加损耗和电效应影响时，其等效电路如下图所示。电电容式容式传传感器的等效感器的等效电电路路Page 49医学仪器教研室医学仪器教研室u图中L包括引线电缆电感和电容式传感器本身的电感；uC0为传感器本身的电容；uCp为引线电缆、所接测量电路及极板与外界所形成的总寄生电容，克服其影响，是提高电容传感器实用性能的关键之一；uRg为低频损耗并联电阻，它包含极板间漏电和介质损耗

28、；uRs为高湿、高温、高频激励工作时的串联损耗电组它包含导线、极板间和金属支座等损耗电阻。Page 50医学仪器教研室医学仪器教研室u低频时，传感器电容的阻抗非常大，L和Rs的影响可忽略；等效电容Ce=C0+Cp；等效电阻ReRg 。低频等效电路如下图所示。u高频时，电容的阻抗变小，L和Rs的影响不可忽略，漏电的影响可忽略，其中Ce=C0+Cp，而ReRs。高频等效电路如下图所示。低频等效电路低频等效电路 高频等效电路高频等效电路Page 51医学仪器教研室医学仪器教研室u根据高频等效电路，由于电容传感器电容量一般都很小，电源频率即使采用几兆赫，容抗仍很大，而Rg 和Rs很小可以忽略，因此：u

29、此时电容传感器的等效灵敏度为 u当电容式传感器的供电电源频率较高时，传感器的灵敏度由kg变为ke，ke与传感器的固有电感(包括电缆电感)有关，且随变化而变化。u在这种情况下，每当改变激励频率或者更换传输电缆时都必须对测量系统重新进行标定。0201eCCLC-2200220/(1)(1)geekCCLCkddLCDD-DD-Page 52医学仪器教研室医学仪器教研室二、边缘效应u以上分析各种电容式传感器时还忽略了边缘效应的影响。u实际上当极板厚度h与极距d之比相对较大时，边缘效应的影响就不能忽略。这时对极板半径为r的变极距型电容传感器，其电容值应按下式计算：u边缘效应不仅使电容传感器的灵敏度降低

30、，而且产生非线性。20r16ln1( )rrhCrfddd + +Page 53医学仪器教研室医学仪器教研室u为了消除边缘效应的影响，可以采用带有保护环的结构，如下图所示。保护环与定极板同心、电气上绝缘且间隙越小越好，同时始终保持等电位，以保证中间工作区得到均匀的场强分布，从而克服边缘效应的影响。为减小极板厚度，往往不用整块金属板做极板，而用石英或陶瓷等非金属材料，蒸涂一薄层金属作为极板。带带有保有保护环护环的的电电容容传传感器原理感器原理图图Page 54医学仪器教研室医学仪器教研室三、寄生与分布电容u电容式传感器由于受结构与尺寸的限制，其初始电容量都很小(几pF到几十pF)，而连接传感器和

31、电子线路的引线电缆电容(12m导线可达800pF)、电子线路的杂散电容以及传感器内极板与其周围导体构成的“寄生电容”却较大，不仅降低了传感器的灵敏度，而且这些电容（如电缆电容）常常是随机变化的，将使仪器工作很不稳定，影响测量精度。Page 55医学仪器教研室医学仪器教研室u 消除寄生与分布电容的影响：u 可从改善传感器结构和尺寸上入手，即采用增加初始电容值的方法，可使寄生与分布电容相对传感器的影响减小；u 将传感器与测量电路的前置级或全部装在一个壳体内，省去传感器的电缆引线，或进一步利用集成工艺，把传感器和测量电路集成于同一芯片，构成集成电容式传感器；u 使用各种屏蔽技术，目前最常用的有驱动电

32、缆法和整体屏蔽法。Page 56医学仪器教研室医学仪器教研室四、环境温度四、环境温度 环境温度的变化将改变电容传感器的输出相对被测输入量的单值函数关系，从而引入温度干扰误差。这种影响主要有两个方面：u 温度对介质的影响u 温度对介电常数的影响随介质不同而异，空气及云母的介电常数温度系数近似为零； 而某些液体介质，如硅油、煤油等，其介电常数的温度系数较大。Page 57医学仪器教研室医学仪器教研室u 温度对结构尺寸的影响 u 电容传感器由于极间隙很小而对结构尺寸的变化特别敏感。在传感器各零件材料线胀系数不匹配的情况下，温度变化将导致极间隙较大的相对变化，从而产生很大的温度误差。u 在设计电容式传

33、感器时，适当选择材料及有关结构参数，可以满足温度误差补偿要求。Page 58医学仪器教研室医学仪器教研室第四节第四节 电容式传感器的医学应用电容式传感器的医学应用u 随着电子技术的发展，电容式传感器存在的很多问题都已经被解决了，所以其应用前景十分广泛。u 主要应用于精确测量位移、厚度、角度、振动、力、流量、成分、液位等方面。u 在医学上的应用，我们主要介绍三种： 一、电容式压力传感器及血压测量 二、直流极化型电容式传感器及呼吸测量 三、电容式位置传感器及心电图测量Page 59医学仪器教研室医学仪器教研室一、一、电容式压力传感器及血压测量1. 单电容式压力传感器 它由圆形薄膜与固定电极构成。薄

34、膜在压力的作用下变形，从而改变电容器的容量，其灵敏度大致与薄膜的面积和压力成正比而与薄膜的张力和薄膜到固定电极的距离成反比。另一种型式的固定电极取凹形球面状，膜片为周边固定的张紧平面，膜片可用塑料镀金属层的方法制成。Page 60医学仪器教研室医学仪器教研室优点：这种型式可减小膜片的直接受压面积，以便采用较薄的膜片提高灵敏度。它还与各种补偿和保护部以及放大电路整体封装在一起，以便提高抗干扰能力。应用：这种传感器适于测量动态高压和对飞行器进行遥测。单电容式压力传感器还有传声器式（即话筒式）和听诊器式等型式。Page 61医学仪器教研室医学仪器教研室2.差动电容式压力传感器 它的受压膜片电极位于两个固定电极之间,构成两个电容器。原理：原理：在压力的作用下一个电容器的容量在压力的作用下一个电容器的容量增大而另一个则相应减小，测量结果由差增大而另一个则相应减小，测量结果由差动式电路输