差动电容传感器原理及应用

差动电容传感器越来越广泛地应用于诸如压力、

加速度、直线位移、转角等物理量的测量，其电路结构

依测量要求不同而不同．但其基本原理都是和用比斜

信号处理法以传感器电容容量的变化来反映被测量的

变化．电容变化可 是线性或非线性的。利用比倒信号

处理法可 实现棱测量的精确．线性检测。所谓比例信

号处理法即用传感器中两电容之差与两电容之和的比

值来线性地反映棱测量。因此需要专门的信号处理电

路将传感器电容变化转换为易于检测的电量，已经出

现的技术方法有开关一电容(s／c)法，模数转换(A／

D)法、电容、频率转换法、电容相位转换法等，其中适

用于CMOS集成电路的SIC 法由于时钟馈线的影响

精度较低，C／F法可rJ选到很高的精度，但由于需要微

处理器来进行比斜运锋而难以满足时实时、快速的要

求。近年来，^ 们在提高精度和速度方面不断探索，提

出了各种提高精度和速度的方法。下面介绍两种实用

的高精度、高速度差动电容传感器信号处理电路。