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电容式传感器是由导体片、接地面、与控制器所构成。在多数的应用中,导体片会用一片铜制电路板,而接地则用灌注填充。这两者之间存在有原生(寄生)电容(CP)。当其它如手指头等导电物体接近传感器时,随着该物体的电容值(CF)增加,系统的电容值也随之增加。
针对电容式传感器的微变电容检测困难的问题,提出了一种数字化的通用检测接口方案。分析了基于“激励-检测”的直接式微变电容测量原理,利用DDS发生载波,并采用离散傅里叶变换分离测量结果的幅值与相位以求得电容变化量。根据接近式电容传感器的测量需要,设计了具体的硬件电路进行验证。实验结果表明,检测正确率在95%以上,该接口方案能够较好地检测设计值在0.1pF以上量级的微变电容,设计简洁,具有较强的移植性。
全球领先的通信、工业、医疗和汽车领域模拟集成电路设计者及制造商奥地利微电子公司推出专为连接压电电子电容式传感器而设计的传感器接口芯片AS1716,扩展了旗下的接口产品线。