電容式加速度傳感器又稱變電容式加速度傳感器，它的結(jié)構(gòu)原理如下圖所示，一個(gè)質(zhì)量塊固定在彈性梁的中間，質(zhì)量塊的上端面是一個(gè)活動(dòng)電極，它與上固定電極組成一個(gè)電容器C1；質(zhì)量塊的下端面也是一個(gè)活動(dòng)電極，它與下固定電極組成另一個(gè)電容器C2。

當(dāng)被測(cè)物的振動(dòng)導(dǎo)致與其固連的傳感器基座振動(dòng)時(shí)，質(zhì)量塊將由于慣性而保持靜止，因此上、下固定電極與質(zhì)量塊之間將會(huì)產(chǎn)生相對(duì)位移。這使得電容C1、C2的值一個(gè)變大、另一個(gè)變小，從而形成一個(gè)與加速度大小成正比的差動(dòng)輸出信號(hào)。

實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中，源于獨(dú)特的磁屏蔽環(huán)設(shè)計(jì)，電容式傳感器可以實(shí)現(xiàn)近乎的線性測(cè)量。但是位移激光傳感器可以運(yùn)用于各種物體位移、厚度、振動(dòng)、間隔、直徑等精密的幾何丈量。但是，電容傳感器要求探頭到被測(cè)物體之間的電介質(zhì)必須均勻恒定。測(cè)量系統(tǒng)對(duì)于測(cè)量范圍內(nèi)的電介質(zhì)變化非常敏感。電容式位移傳感器也可以用于絕緣體的測(cè)量，源于這些絕緣體會(huì)改變測(cè)量間隙內(nèi)的介電常數(shù)。通過(guò)后續(xù)電路的調(diào)整，即使測(cè)量絕緣體，也可以得到幾乎線性的信號(hào)輸出。源于電磁轉(zhuǎn)化過(guò)程，電容傳感器可以測(cè)量所有金屬。電容測(cè)量系統(tǒng)主要測(cè)量平板電阻的阻抗值，阻抗值與探頭到被測(cè)物體之間的距離成正比。

電容傳感器的特點(diǎn)

電容變換器需要將所測(cè)的力學(xué)量轉(zhuǎn)換成電壓或電流后進(jìn)行放大和處理。因此可以說(shuō)沒(méi)有眾多的優(yōu)良的位移激光傳感器現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)出產(chǎn)也就失去了基礎(chǔ)。 在有些條件下，這些力學(xué)量變化相當(dāng)緩慢，而且變化范圍， 測(cè)量要有較高的分辨率，其他傳感器很難做到高分辨率要求， 而有的電容測(cè)微儀分辨率為0.01 μm， 大量程為100±5 μm，因此一般采用電容式傳感器進(jìn)行檢測(cè)比較適宜，

這類傳感器具有以下 突出優(yōu)點(diǎn)：

高阻抗、小功率,因而所需的輸入力很小，輸入能量也很低。

電容式傳感器因帶電極板間靜電引力(約幾個(gè)10-5N)，因此所需輸入能量，所以特別適宜用來(lái)解決輸入能量低的測(cè)量問(wèn)題，例如測(cè)量極低的壓力、力和很小的加速度、位移等，可以做得很靈敏，分辨力非常髙，能感受0.001μm甚至更小的位移。