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電容式位移傳感器基于平板電容原理。電容的兩極分別是傳感器和與之相對的被測物體。如果有穩定交流電通過傳感器，輸出交流電的電壓會與傳感器到被測物體之間的距離成正比關系，從而可以通過測量電壓的變化得到距離信息。
電容位移傳感器是一種非接觸電容式原理的精密測量儀器，具有一般非接觸式儀器所共有的無磨擦、無損磨特點外，還具有信噪比大，靈敏度高，零漂小，頻響寬，非線性小，精度穩定性好，抗電磁干擾能力強和使用操作方便等優點。
實際應用當中電容式傳感器可以實現近乎的線性測量。但是，電容傳感器要求探頭到被測物體之間的電介質必須均勻恒定。測量系統對于測量范圍內的電介質變化非常敏感。源于電磁轉化過程，電容傳感器可以測量所有金屬。電容測量系統主要測量平板電阻的阻抗值，阻抗值與探頭到被測物體之間的距離成正比。
傳統電容式傳感器，會從電極側面散發磁力線。這中磁場會導致錯誤的測量結果。德國米銥公司的電容式傳感器帶有一個接地屏蔽環，可以有效減少側面磁場和邊界效應，從而得到更加準確的測量結果。從接地屏蔽環發出的磁力線不會影響測量結果。
高精度測量電容式測量原理是幾種精度最高的測量原理之一。但是問題是，如此微小的測量距離會導致測量信號變化同樣微小。也就是說，在探頭和被測物體之間僅有很少量的電子可以用來顯示距離的變化。這意味著，如果有很小的漏電流或寄生電流流過探頭到控制器的電路，也會影響測量結果的準確性。因此，探頭到控制器之間的電纜需要特殊的雙屏蔽電纜。這種特殊的，全封閉的RF電纜保證了高信號質量。雙屏蔽電纜與接地磁屏蔽技術的使用，使高精度測量成為可能。
由于環境溫度的改變，導致的被測物體導電性變化，對測量結果沒有影響。電容式測量原理使傳感器甚至可以在波動的溫度環境下使用。
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