用于感测电容值并将其转换为数字格式的方法和装置

摘要

电容式感测系统被配置用以感测电容值并将感测的电容值转换为数字格式。所述电容式感测系统提供了良好的选择性以及对噪声和干扰的抵抗力，其能够通过启用扩频激励而得到进一步的增强。在某些实施方式中，所述电容式感测系统利用产生限于窄频带的低电磁辐射的正弦激励信号。在某些实施方式中，所述电容式感测系统被配置用以工作在扩频模式中，在其中大部分激励信号功率被携带于分配的带宽中。所述扩频激励信号的激励频率和带宽可以在宽范围内编程，这使得可以避免工作环境中的频率冲突。

主权项

一种电容式感测设备，包括：a)感测的电容器；b)信号发生器，其被配置用以生成数字本机振荡器信号和激励信号；c)电容至振幅转换器，其被连接到所述感测的电容器和所述信号发生器，其中所述电容至振幅转换器被配置用以根据激励信号将接收自感测的电容器的测量的电容转换为AC信号，所述AC信号具有正比于所述测量的电容的振幅；d)解调器，其被连接到所述电容至振幅转换器以接收所述AC信号并且被连接到所述信号发生器以接收所述数字本机振荡器信号，其中所述解调器被配置用以输出正比于所述AC信号的DC分量，并且用以输出AC分量；e)模数转换器，其被连接到所述解调器的输出，其中模数转换器被配置用以输出与正比于测量的电容的DC分量成正比的数字转换值；以及f)其中所述信号发生器被配置用以调节所述数字本机振荡器信号和所述激励信号间的相位，以补偿电容至振幅转换器中的相移，其中输入到所述解调器的所述AC信号和所述数字本机振荡器信号的相位是同相的。