電容式差壓變送器是80年代發展起來的一種新型差壓變送器。它采用單晶硅諧振傳感器和微電子表面處理技術，既能保證0.2%的測量精度，又能抵抗靜壓和溫漂的影響。由于低噪聲調制解調器和開放的通信協議，目前的電容式差壓變送器可以實現數字無損信號傳輸。

1.結構和工作原理

發射機主要由檢測部分和信號轉換放大處理部分組成。

檢測部分由檢測膜片和兩側固定的弧形板組成。檢測膜片在壓差的作用下可以軸向移動，形成一個可移動的電容極板，與固定的弧形極板一起形成兩個可變電容C1和C2。結構和電氣原理見圖6-11。

測試前，高低壓艙的壓力是平衡的，P1。

= P2；根據結構要求，形成兩個可變電容的固定弧形極板和檢測膜片對稱，電極間距相等，C1。

=C2 .

當被測壓力P1和P2分別從進氣管進入高壓室和低壓室時，由于P1和P2

P2隔離膜的中心將被移動，電解液將被擠壓以減少高壓側的體積。當電解液不可壓縮時，其體積變化會使檢測膜片的中心向低壓側偏移，該偏移等于隔離膜片的中心位移。根據電工學，當電容器的兩極距離發生變化時，其電容也會發生變化，即從C1=C2到C1≠C2。

根據電氣原理圖，沒有位移時，I1 = I2 = 0；ι1+ι2 =ιc；位移后，由于相對電極間距的變化，各極板上積累的電荷也發生變化，形成電荷位移，反映此時的I1≠。

I2，它們之間會有電流差。如果檢測到該值及其與壓差的關系，就可以獲得流量。

2.傳輸電流與壓差的關系

'

假設:沒有位移時，定義為電容:

公式

k-比例常數；

ε——介電常數；

S——弧形板的面積；

d0-弧形板和活動板之間的相對平均距離。

位移δd發生后，電容仍定義為:

從圖6-11可以看出，在電動勢為E，角頻率為ω的高頻電源驅動下，充放電電流差如下:

將C1和C2定義的表達式帶入上述公式，包括:

從導出的結果可以得出結論，電流差與可移動板(檢測隔膜)的中心位移成正比，并且由于該位移與測量的壓力差成正比，所以電流差與測量的壓力差和流量成正比。

3.電容式差壓變送器的特性

電容式差壓變送器完全由密封的測量元件組成，可以消除機械傳動帶來的瞬時沖擊和機械振動。此外，高低壓測量室按防爆要求整體鑄造，極大地抑制了外部應力、扭矩和靜壓對測量精度的影響。壓力變送器的原理主要包括電阻應變片的工作過程，電阻應變片是一種敏感器件，由基礎材料、金屬應變片、絕緣保護片和引出線組成。其主要工作原理是電阻應變效應。壓力變送器主要由稱重傳感器、模塊電路、顯示儀表、外殼和過程連接器組成。它可以將接收到的氣體和液體等壓力信號轉換成標準的電流和電壓信號， 可提供給二次儀表，如指示報警器、記錄器和調節器，用于測量、指示和處理等。氣象光譜儀由于結構復雜，條件特殊，容易發生故障。還有環境溫度和手動操作技術，直接影響壓力變送器的壽命。