基于单排多层结构的电场式时栅直线位移传感器

本发明公开了一种基于单排多层结构的电场式时栅直线位移传感器，包括测头基体和定尺基体两部分；测头基体上有一排等间距的双正弦形电极；定尺基体上有一排矩形电极，电极底部有定尺引线，电极与引线之间有绝缘层，形成一种多层结构；测头基体与定尺基体上下相对平行放置，并留有一定间隙δ；测头基体与定尺基体相对移动；定尺一个周期内的4个电极分别连接相位为0°，90°，180°，270°的等幅等频正弦激励电压，测头电极上产生的行波信号Uo与一路相位固定的同频参考信号Ur进行比相；两路信号的相位差由插补的时钟脉冲表示，再通过变换得到直线位移值。它功耗低，精度高，结构简单，对机械安装精度要求低，可实现大量程范围内的纳米精度测量。