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電容式角度傳感器適應于動態測量環境，如位移，壓力、厚度、振幅、液位、成份分析等領域的測量。傳統的差動式電容角度傳感器［1］［21結構設計上存在缺陷，其轉動角度有限，而且要分別從動片和靜片引出電極，動片與外界有直接的電氣連接。結構設計中，從動片引出電極通常采用軸承、卡子或者金屬張絲等連接方式。動片轉動過程中，不僅轉軸之間存在摩擦，而且容易造成引出線與動片之間的接觸不良，出現機械故障，引入干擾，造成測量誤差。本文研制的電容式角度傳感器對結構設計進行了改進，具有許多優點，其結構簡單，體積小，靈敏度和精度高，抗干擾能力強，動態響應快，能夠在惡劣的環境下工作，并能夠實現真正非接觸式測量。
本文設計的角度傳感器采用新的結構方式，其結構如圖 l（a）所示。轉動片由位置相對的兩片張角為 900的扇形金屬板組成，金屬板中間部分相連;而靜片也由位置相對的兩片張角為900的扇形金屬板組成，但其中間部分分開。直接從兩個靜片分別引出兩個電極，作為傳感器的信號輸出端。本質上，這種電容傳感器相當于兩個電容的串聯，電容的串聯值隨著角度變化而變化。這種從靜片引出電極的設計方式除引線堅固方便、利于轉動片相對于靜片的角度變化的優點之外，更重要的是轉動片跟外界無電氣連接，避免了測量過程中引起機械故障，從而提高了測量精度。其等效電路如圖 1 （b）所示。
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