5.4.2　参数优化设计

5.4.2　参数优化设计

同心共面环状电容传感器的特性受到内外电极半径、极板间距等参数影响，计算典型参数下的电容量，计算参数及结果分别如表5-2、图5-15所示。

表5-2　数值分析计算参数

图5-15　电容量计算结果曲线图（彩图见附录）

由上述计算结果可以得出以下结论：在R2、R1一定的情况下，S越小则电容量越大；在R2、S一定的情况下，R1越大则电容量越大；在R2一定的情况下，极板间距S对于电容量的影响较为明显，内侧电极尺寸R1对于电容容量的影响不显著。

在电容器总体尺寸受限（不大于40mm×40 mm）的条件下，适当选取内侧极板半径和极板间距是有效提高传感器灵敏度的有效途径，其中极板间距S是影响电容传感器特性的核心参数，减小极板间距S有利于提高传感器灵敏度，据此完成传感器参数优化，如表5-3所示，传感器样机如图5-16所示。

图5-16　环状电容传感器结构示意图

表5-3　优化极板参数