一种快速高精度电容测量解决方案.pdfVIP

第29卷第4期增刊 仪 器 仪 表 学 报 VbI．29NO．4 ChineseJoumalof 2008年4月 ScientificInstrument Apr．2008 一种快速高精度电容测量解决方案 张晓飞 杨定新 胡政 杨拥民 (国防科学技术大学机电工程研究所长沙410073) 使用单片机进行控制和数据采集。设计了一种快速高精度电容测量系统。 关键词 电容电容传感器测量系统单片机 One and Precision MeasurementSolvable ExpeditiousHigh Capacitance Scheme Xiaofei Hu min Zhang YangDingxinZhengYangYong (Institute National 410073) University ofMechatronicEngineering ofDefenseTechnologyChangsha AbstractThe measurementand iedcharacteristicofAD774Xseries was capacitance principleappl chips introduced．ThemeasurementbasedonAD774Xseries Wasstudied．OneSCMcontrols capacitance system chips andtransfersdatainthis and measurementWas system．Oneexpeditioushighprecision systemdesigned． word sensormeasurementSCM Key capacitancecapacitance system 司最近发布了一系列屯容测量芯片，它们以单芯片 1 引言 实现了以前需要火量分立元件支持的，传统模拟电 压数字转换器才能达到的精度水平。并且相比传统 电容传感器具有结构简单、动态响应好、灵敏 的多芯片解决方案，人大降低了成本，解决了从电容 度高、能在恶劣环境下工作、小尺寸和低功耗等优 到数字直接转换的复杂而网难的信号处理难题。正 点。它们在汽车、丁业控制及医疗系统的压力测蕈、 确有效地应用它们，就能够迅速建立起电容测量系 位置传感、平面传感、流量计、湿度传感和杂质检 统，提高精度，加快整个系统的研制速度。 测等方面都有应川II】。但是由于电容式传感器的电 容量。‘般很小．传感器的调理电路往往受到寄生电 2测量原理 容和环境变化的影响而难以实现高精度测镀。检测 电容传感器的电荷保护的困难在于实现高性能、低 ‘般来说，电容的测最需要对电容器电极施加 成本的电容输入的信号处理前端。一般说来，电容 一个激励源。然后将电容的变化转化为电压、电流、 的测量需要对电容器电