线性位置反馈设备——也称为线性编码器——通常测量的旅行距离从几十毫米到几米不等。但是，当定位系统的行程非常短——几毫米或更短——传统的线性编码器往往太笨重或不能提供所需的测量决议．对于这些应用，电容传感器提供了一种紧凑的解决方案，可以以纳米级分辨率测量位置。
与典型的光学和磁性线性编码器不同的是，电容式传感器通常由两块金属板制成，并配有一个刻度和一个读取头介质，或它们之间的绝缘层-这种设计被称为平行板电容器。
电容是一种储存电能的装置，而电容是电容器能容纳多少电荷的量度。对于平行板电容器来说，电容取决于三个因素:板的重叠面积、电容的大小介电常数它们之间的介质(通常是空气)，以及板之间的距离。
电容法拉F)
介电常数(F/m)
A =板与板之间的重叠面积(m2）
D =板间距离(m)
当电压加到平行板电容器上时，一个正电荷在一个板上积聚，另一个板上积聚相应的负电荷，在两板之间形成电场。这个场被监测变化，这表明电容的变化。
图片来源:AspenCore
由于分隔两极板的介质没有变化，所以电容的变化是由于几何形状的变化:要么是极板重叠面积的变化，要么是极板之间距离的变化。重叠区域的变化，“A”表示平面位移的变化(板块沿平行平面相对于彼此的移动)，而距离的变化，“d”表示轴向位移的变化。
在大多数应用中，一个板块是静止不动的，另一个板块附着在被移动的物体上，而且这些板块的排列使它们重叠的区域不变。因此，电容的任何变化都是板间距变化的结果，并表示运动物体移动的距离。
电容式传感器——也称为电容位移传感器绝对位置测量装置,因为他们直接测量的位置移动部分,线性和平面消除错误,给他们很高的精度与分辨率纳米——或者在某些情况下,事实上——范围。它们的一个应用例子是在光学检测设备中，被测量的特征是在亚微米或纳米水平。在这里，电容传感器被用来确保零件和测量光学之间保持正确的距离。
由于电容式传感器可以测量很小的距离，并且具有非常小的尺寸，因此电容式传感器经常被用于微型传感器中nanopositioning系统基于压电马达或音圈致动器．然而，它们不适合潮湿或潮湿的环境，或那些有显著的温度变化，因为水有不同介电常数与空气相比，可以改变电容器的介电常数(ε)。
了下:线性运动技巧
