[发明专利]一种不等极板面积的角位移测量电容传感器

权利要求书

1.一种不等极板面积的角位移测量电容传感器，其特征在于：

所述角位移测量电容传感器包括电容极板，电容极板分为动模块和定模块、极板间介质，所述的动模块和定模块之间通过极板间介质连接；所述动模块和定模块共分为四组，分别编号为1A、1B；1C、1D；2A、2B；2C、2D；

编号带A、C分别表示动模块和定模块面积不相等的两组极板，定模块面积小于动模块的面积；编号带B、D为动模块、定模块面积相等；

各极板位置关系如下：编号带A、C的电容极板重心沿y轴分布，且关于x轴对称；编号带B、D的电容极板重心沿x轴分布，且关于y轴对称；A、B、C、D组上下电容极板的重心在一条平行于z轴的直线上；

角位移测量电容传感器在角位移量的测量中，分为绕x轴旋转、绕y轴旋转、绕z轴旋转的三种旋转方式的角位移量。

2.根据权利要求1所述的一种不等极板面积的角位移测量电容传感器，其特征在于：

编号带1的动模块绕x轴顺时针旋转时，B组和D组的极板间距离不发生改变，但投影面积都减小，所以B组和D组电容容值也均减小，二者差值不变；A组和C组等效投影面积不变，其动模块和定模块的极板间距发生改变，引起A、C组的电容值发生变化，其变化趋势为A组增大，C组减小。

3.根据权利要求1所述的一种不等极板面积的角位移测量电容传感器，其特征在于：

编号带1的动模块绕y轴顺时针旋转，产生的变化为A组和C组极板间距不变，等效投影面积不变，所以A组和C组电容值均不变，二者差值也不变；B组和D组投影等效面积不变，极板间距变化为B组间距减小，D组间距增大，故电容值变化为B组增大，D组减小。

4.根据权利要求1所述的一种不等极板面积的角位移测量电容传感器，其特征在于：

编号带1的动模块绕z轴顺时针旋转，在有效转动角度范围内(即是1A和1C以及2A和2C不产生悬空部分)，容值变化为A组和C组极板间距不变，投影面积不变，故电容值均不变，二者差值不变；B组和D组等效投影面积减小，极板间距不变，其容值变化为B组减小，D组减小，B、D组电容值差值不变。