CN114545090A

CN114545090A - 测量装置

Info

Publication number: CN114545090A
Application number: CN202111371615.1A
Authority: CN
Inventors: 西岛克俊
Original assignee: Hioki Denki KK
Current assignee: Hioki EE Corp
Priority date: 2020-11-19
Filing date: 2021-11-18
Publication date: 2022-05-27
Also published as: US11719663B2; EP4001930A1; JP2022081299A; EP4001930B1; TW202223412A; US20220155250A1

Abstract

本发明提供测量装置，其能够高灵敏度地检测大范围的静电电容值。该测量装置包括：交流信号生成部，其以互不相同的频率生成N个(N为2以上的自然数)检测用交流信号；叠加部(4)，其将N个检测用交流信号叠加；乘法处理部(12a、12b)，其将叠加后的检测用交流信号输出给被测量对象物(7)，并将被施加检测用交流信号的被测量对象物输出的测量用交流信号分别乘以N个不同频率的检测用交流信号，从而获得N个同步检波信号；低通滤波处理部(13a、13b)，其对N个同步检波信号进行低通滤波处理，从而获得N个直流电压信号；以及静电电容测量部(15)，其测量与N个直流电压信号的电压值相应的静电电容值，将其作为所述被测量对象物的静电电容值。

Description

测量装置

技术领域

本发明涉及一种测量装置，例如涉及能够通过施加电压并测量电流来测量被测量对象物的电容的测量装置。

背景技术

在专利文献1中揭示了一种阻抗检测装置，其用于同时检测晶体管的栅极与源极之间的c分量及r分量并获得其值。该阻抗检测装置包括：交流信号产生部，其用于对检测对象施加交流信号；转换部，其将根据检测对象的阻抗生成的电流转换成电压；以及同步检波部，其对转换部的输出信号进行同步检波，从而检测第1分量，该第1分量是检测对象的c分量、l分量、r分量中的任一个。在该专利文献1中记载有如下内容：通过从转换部的输出信号减去第1分量并对减少了第1分量后的输出信号进行同步检波，从而能够准确地检测阻抗。

(背景技术文献)

(专利文献)

专利文献1：JP特开2006-242718号公报。

发明内容

(发明要解决的问题)

作为测量对象物的阻抗的装置，还已知有如图5所示的装置。图5所示的测量装置包括信号源101、分频器102、波形整形滤波器103、输出阻抗调整电路104、端子105、107、电流电压转换器108、放大器109、乘法器110、低通滤波器111、静电电容测量器112。另外，在图5中，表示了测量装置经由端子105、107而连接于被测量对象物106的状态。

图5所示的测量装置是如下装置：将由信号源101、分频器102及波形整形滤波器103生成的预定频率的交流信号通过端子105而施加给被测量对象物106。通过端子107获取被测量对象物106的输出信号，并在乘法器110中进行同步检波。进而，通过在静电电容测量器112中，检测经同步检波后的信号的电压值，从而测量被测量对象物的静电电容值。

在这种测量装置中，作为测量对象的被测量对象物近年来变得多样化，并且期望能将以往未设想的静电电容值也设为测量对象。然而，被测量对象物106通常构成为绝缘电阻与寄生电容的并联电路，因此简单地扩大测量对象的静电电容值显然会出现问题。

在这种测量装置中，若被测量对象物106的寄生电容的静电电容值是超出以往设想的范围的较小的值，则如图6所示，由于绝缘电阻的大小，导致对应于相同的电容而检测到不同电压值。如图7所示，受到该影响，在电容小的区域最大差异可达85％以上。结果为，将具有静电电容值为超出以往设想的范围的较小值的寄生电容的被测量对象物106作为检测对象时，测量精度会降低。

此外，在这种测量装置中，若被测量对象物106的寄生电容的静电电容值为超出以往设想的范围的较大值，则端子105、107与被测量对象物106的端子的接触电阻的影响表现为检测电压值的误差。为了消除该接触电阻的影响，考虑将交流信号的输出阻抗的电容值设置成比以往大的值。然而，若将交流信号的输出阻抗的电容值设置成比以往大的值，则针对静电电容值的检测电压电平降低。结果为，测量精度会降低。

如上所述，若静电电容值超出以往设想的范围，则无论是较小值区域还是较大值区域，测量精度均会降低。结果为，在被测量对象物106的以往测量装置中，如图8所示，若包含超出以往设想的范围的静电电容值，则检测灵敏度不再一样。因此，若扩大测量对象的静电电容值以包含超出以往设想的范围的静电电容值，则测量精度会降低。

本发明是鉴于上述现有问题研究而完成，本发明的课题是提供一种能够高灵敏度地检测大范围的静电电容值的测量装置。

(用于解决问题的方案)

本发明的代表性实施方式涉及的测量装置包括：交流信号生成部，其以互不相同的频率生成N个(N为2以上的自然数)检测用交流信号；叠加部，其将所述N个检测用交流信号叠加；输出端子，其将所述叠加后的检测用交流信号输出给被测量对象物；输入端子，其输入被施加所述叠加后的检测用交流信号的所述被测量对象物输出的测量用交流信号；乘法处理部，其针对所述测量用交流信号分别乘以所述N个不同频率的检测用交流信号，从而获得N个同步检波信号；低通滤波处理部，其对所述N个同步检波信号进行低通滤波处理而获得N个直流电压信号；以及静电电容测量部，其测量与所述N个直流电压信号的电压值相应的静电电容值来作为所述被测量对象物的静电电容值。

(发明效果)

根据本发明涉及的测量装置，能够高灵敏度地检测大范围的静电电容值。

附图说明

图1是表示第1实施方式涉及的测量装置的构成的图。

图2是表示在第1实施方式的测量装置使用的电容-检测电压特性的图。

图3是表示第1实施方式的测量装置中按照不同绝缘电阻值的电容-检测电压特性的变化的图。

图4是表示在第1实施方式的测量装置中绝缘电阻值对测量电压的影响的图。

图5是表示以往测量装置的构成的图。

图6是表示以往测量装置的检测灵敏度的图。

图7是表示以往测量装置中按照不同绝缘电阻值的电容-检测电压特性的变化的图。

图8是表示在以往测量装置中绝缘电阻值对测量电压的影响的图。

具体实施方式

1.实施方式的概要

首先，对本申请公开的发明的代表性实施方式进行概要说明。另外，在以下说明中，作为一个示例，对与图1中的发明的组成部分对应的附图上的参考标记加上括号进行记载。

〔1〕代表性实施方式涉及的测量装置包括：交流信号生成部(1、2、3a、3b)，其以互不相同的频率生成N个(N为2以上的自然数)检测用交流信号；叠加部(4)，其将所述N个检测用交流信号叠加；输出端子(6)，其将所述叠加后的检测用交流信号输出给被测量对象物(7)；输入端子(8)，其输入被施加了所述叠加后的检测用交流信号的所述被测量对象物(7)输出的测量用交流信号；乘法处理部(12a、12b)，其针对所述测量用交流信号分别乘以所述N个不同频率的检测用交流信号，从而获得N个同步检波信号；低通滤波处理部(13a、13b)，其对所述N个同步检波信号进行低通滤波处理，从而获得N个直流电压信号；以及静电电容测量部(15)，其测量与所述N个直流电压信号的电压值相应的静电电容值，来作为所述被测量对象物的静电电容值。

根据该形态，通过将频率互不相同的N个检测用交流信号叠加成一个信号后施加给被测量对象物，并将所述N个检测用交流信号与所述被测量对象物输出的测量交流信号相乘后进行低通滤波处理，从而求出N个直流电压信号，且将与根据所述N个直流电压信号求出的电压值相应的静电电容值设为所述被测量对象物的静电电容值，从而可基于频率互不相同的多个检测用交流信号来求出静电电容值，因此能够高灵敏度地检测大范围的静电电容值。

〔2〕在上述〔1〕所述的测量装置中，也可以为，所述交流信号生成部包括第1～第N频率信号生成部即N个频率信号生成部，所述N个频率信号生成部以分别互不相同的第1～第N频率生成第1～第N检测用交流信号，所述叠加部将所述第1～第N频率信号生成部分别生成的第1～第N检测用交流信号叠加。

根据该形态，通过将在N个系统中并联生成的N个检测用交流信号叠加，从而可以不需要使用分频器，因此可通过简单构成来生成N个检测用交流信号。

〔3〕在上述〔1〕或〔2〕所述的测量装置中，也可以为，在第n(n＝在1～N内变化的整数)期间，所述乘法处理部针对从所述输入端子输入的测量用交流信号乘以第n所述检测用交流信号而获得第n同步检波信号，所述低通滤波处理部对所述第n同步检波信号进行低通滤波处理而获得第n直流电压信号，所述静电电容测量部根据在第1期间～第N期间分时获得的N个直流电压信号来测量静电电容值。

根据该形态，使用信号处理装置对N个检测用交流信号与一个测量用交流信号进行分时处理而求出N个直流电压信号，从而不需要使用两个乘法处理部及两个低通滤波处理部，因此能够简化构成。

〔4〕在上述〔1〕～〔3〕中任一项所述的测量装置中，也可以为，所述静电电容测量部分别检测所述N个直流电压信号的电压值，并测量与检测到的N个电压值的相加值对应的静电电容值，将其作为所述被测量对象物的静电电容值。

根据该形态，利用N个电压检测电路分别检测根据N个检测用交流信号的直流电压信号，从而可以不需要使用合波器，可省略合波器及其外围电路涉及的构成，因此能够简化构成。

〔5〕在上述〔1〕～〔3〕中任一项所述的测量装置中，也可以为，所述静电电容测量部测量与将所述N个直流电压信号叠加所得的信号的电压值相对应的静电电容值，并将其作为所述被测量对象物的静电电容值。

根据该形态，通过将N个直流电压信号叠加，从而只要检测一次依据多个检测用交流信号的电压值即可，并且只需要一个电压检测电路即可完成，因此能够简化构成。

〔6〕在上述〔1〕～〔5〕中任一项所述的测量装置中，也可以为，所述交流信号生成部设置高灵敏度区域不重复的N个不同频率，所述高灵敏度区域是所述电压值的变动相对于所述静电电容值的变动的大小为规定值以上的区域。

根据该形态，通过以不重复的方式使用电压值的变动相对于静电电容值的变动的大小为规定值以上的多个检测用交流信号的区域，从而可充分使用高检测灵敏度的区域，因此能够尽可能扩大高检测灵敏度区域的范围来检测静电电容值。

〔7〕在上述〔5〕所述的测量装置中，也可以为，还包括模拟加法电路，用于将所述N个直流电压信号叠加并输出给所述静电电容测量部。

根据该形态，与用AD转换器数字化后相加的方法相比，能够减小电路规模。

2.实施方式的具体示例

以下，参考附图对本发明的实施方式的具体示例进行说明。另外，在以下说明中，对各实施方式中通用的组成部分标注相同参考标记，并省略重复说明。此外，需要注意的是，附图是示意图，各部分的尺寸关系、各部分的比率等未必与实物相同。各附图之间也有尺寸关系、比率互不相同的情况。

(第1实施方式)

图1是表示第1实施方式涉及的测量装置的构成的图。

本实施方式的测量装置在使输出端子6与输入端子8物理接触的状态下测量静电电容值的大小，所述输出端子6向被测量对象物(DUT：Device Under Test)7输出检测用信号，所述输入端子8将来自被测量对象物7的信号输入至测量装置。基于测量装置测量出的静电电容值的大小，可以判断输出端子6与输入端子8是否正确地电连接于被测量对象物7。例如，由于被测量对象物7的端子部分生锈等原因，而导致两个端子6、8与被测量对象物7之间没有电/物理接触。

如图1所示，测量装置在向被测量对象物7进行输出的输出侧，包括信号源1、分频器2、两个波形整形滤波器3a、3b、合波器4、阻抗调整电路5、及输出端子6。如图1所示，测量装置在从被测量对象物7输入的输入侧，包括输入端子8、电流电压转换电路9、分路器10、两个放大器11a、11b、两个乘法器12a、12b、两个低通滤波器13a、13b、合波器14、及静电电容测量部15。

信号源1是输出特定频率的交流信号的振荡器。作为信号源1，例如可使用输出1MHz的交流信号作为特定频率的晶体振荡器，但不限于此。

分频器2将信号源1输出的特定频率的交流信号转换成适合于被测量对象物7的测量的频率。作为分频器2可使用模拟分频电路。分频器2例如可将信号源的频率转换成两个不同频率f1、f2。如下选择并预先设定两个不同频率f1、f2，即、该频率使作为测量对象的被测量对象物7的寄生电容的静电电容值包含在测量范围内。

波形整形滤波器3a、3b是将分频器2生成的互不相同的频率f1、f2的两个交流信号的波形从矩形波形整形为正弦波形的滤波器。作为波形整形滤波器3a、3b可使用频带限制电路。通过利用波形整形滤波器3a、3b将交流信号整形为正弦波形，从而可以容易地进行检测。

合波器(叠加部的一个示例)4将两个波形整形滤波器3a、3b输出的频率互不相同的两个交流信号合波(叠加)成一个交流信号并输出给阻抗调整电路5。作为合波器4可使用模拟加法电路。

阻抗调整电路5是以能够输出适合于被测量对象物7的交流信号的方式调整为了检测而生成的交流信号的输出阻抗的电路。作为阻抗调整电路5，例如可使用连接电阻或电容元件的电路。

输出端子6是与被测量对象物7的输入端子连接的信号输出用端子。当输出端子6正确连接在被测量对象物7的输入端子时，会将调整阻抗后的交流信号作为检测用交流信号输出给被测量对象物7。

输入端子8是与被测量对象物7的输出端子连接的输入用端子。当输入端子8正确连接在被测量对象物7的输出端子时，从施加了所述检测用交流信号的被测量对象物7输出的测量用交流信号被输入。

电流电压转换电路9是将测量用交流信号的电流转换成电压的电路。经电流电压转换电路9转换成电压后，可将测量用交流信号的电流以电压形式检测。

分路器10将电流电压转换电路9输出的测量用交流信号分支，将其中一方输入至第1放大器11a，将另一方输入至第2放大器11b。

两个放大器11a、11b是分别放大测量用交流信号中的预定频率的信号分量的放大器。第1放大器11a对测量用交流信号的频率f1的信号分量进行放大。第2放大器11b对测量用交流信号的频率f2的信号分量进行放大。

两个乘法器(乘法处理部的一个示例)12a、12b对通过两个放大器11a、11b而放大预定频率的信号分量后的测量用交流信号，分别乘以对应的频率f1、f2的检测用交流信号，从而获得两个同步检波信号。在第1乘法器12a中，可对放大频率f1的信号分量的测量用交流信号乘以频率f1的检测用交流信号，从而获得一个同步检波信号。在第2乘法器12b中，可对放大频率f2的信号分量的测量用交流信号乘以频率f2的检测用交流信号，从而获得另一个同步检波信号。即，利用两个乘法器12a、12b可获得频率f1、f2的两个频率下的同步检波信号。

两个低通滤波器(低通滤波处理部的一个示例)13a、13b是分别对两个同步检波信号进行低通滤波处理，而获得两个直流电压信号的滤波器。低通滤波处理是仅使小于与同步检波所使用的频率f1、f2相应的频率f1’、f2’的频率分量通过的处理。利用两个低通滤波器13a、13b可以去除交流波纹而仅提取测量所需的直流信号分量。

合波器14将两个直流电压信号合波并输入至静电电容测量部15。作为合波器14可使用模拟加法电路。

静电电容测量部15测量与合波器14输入的直流电压信号的电压值相应的静电电容值来作为被测量对象物7的静电电容值。静电电容测量部15可基于电容-检测电压特性来确定与合波后的直流电压信号的电压值相应的静电电容值。电容-检测电压特性是根据假设为测量对象的被测量对象物7的特性(例如预定绝缘电阻)而确定的拟合曲线。电容-检测电压特性可以预先存储在测量装置的存储部(未图示)。电容-检测电压特性在工厂出货前预先存储在测量装置的存储部，但也可以在工厂出货后在任意时间点进行更新。

下面对为了确定与合波后的直流电压信号的电压值相应的静电电容值而使用的电容-检测电压特性进行说明。

图2是表示在第1实施方式的测量装置使用的电容-检测电压特性的图。在图2中，示出第1实施方式的测量装置使用的电容-检测电压特性f_t、第1频率f1时电容-检测电压特性f₁、以及第2频率f2时电容-检测电压特性f₂。

如图2所示，本实施方式的测量装置使用的电容-检测电压特性f_t具有将两个频率f1、f2各自的电容-检测电压特性f₁、f₂叠加后的特性。在此，两个频率f1、f2是与分频器2生成的检测用交流信号的频率f1、f2相等的频率。

静电电容测量部15在检测到两个直流电压信号相加所得的信号的电压值时，从电容-检测电压特性f_t中特定出与检测电压值对应的静电电容值，并将特定出的静电电容值确定为测量值。

频率f1下的电容-检测电压特性f₁为：在电容值C1～电容值C3期间，电压值的变动相对于静电电容值的变动大，因此可以说对电容值C1～电容值C3的检测灵敏度高。频率f2下的电容-检测电压特性f₂为：在电容值C2～电容值C4期间，电压值的变动相对于静电电容值的变动大，因此可以说对电容值C2～电容值C4的检测灵敏度高。如图2所示，具有将这两个频率f1、f2各自的电容-检测电压特性f₁、f₂叠加后的特性的电容-检测电压特性f_t在C1～C4的斜率相对变大，因此与使用单一频率的情况相比，高检测灵敏度的区域变大。因此，根据本实施方式的测量装置，能够高灵敏度地检测范围比以往大的静电电容值。

在本实施方式的测量装置中使用的频率f1、f2能够以所需静电电容值包含在电容-检测电压特性的斜率大的区域的方式进行选择。进而，频率f1、f2优选设置成高灵敏度区域不重复的频率，所述高灵敏度区域是电压值的变动相对于静电电容值的变动的大小为规定值以上的区域。

图3是表示第1实施方式的测量装置的构成中按照不同绝缘电阻值的静电电容-检测电压特性的变化的图。在图3中，表示了绝缘电阻值为100kΩ、200kΩ、500kΩ、1MΩ、100MΩ时的静电电容-检测电压特性。在本实施方式的测量装置构成中，与图6所示的以往测量装置相比，即使在低电容区域，各绝缘电阻值时的静电电容-检测电压特性的偏差也减少。

图4是表示第1实施方式的测量装置的构成中的绝缘电阻值相对于测量电压的影响的图。在图4中，表示了静电电容值为1nF时检测到的检测电压在各绝缘电阻值时的变化、与绝缘电阻值为100MΩ时检测到的检测电压的差的比率的影响。在图4中，当静电电容值为1nF时检测到的检测电压相比绝缘电阻为100MΩ的情况，最大差值也只有28％左右。与最大差值达到85％以上的图7所示的以往测量装置相比，绝缘电阻的影响显著降低，在实用性上没有问题。

如上所述，根据本实施方式的测量装置，与以往的测量装置相比能够抑制绝缘电阻的影响，高灵敏度地检测大范围的静电电容值。

(实施方式的变形例)

以上针对实施方式的测量装置列举具体示例进行了说明，但并不限于此，可以采用各种变化后的形态。例如，分频器2生成的不同频率的信号也可以是两个以上的不同频率的信号。在这种情况下，波形整形滤波器3a、3b、放大器11a、11b、乘法器12a、12b、低通滤波器13a、13b的数量设置成与不同频率的信号的数量相对应。

在以上实施方式中，是利用电流电压转换电路9将测量用交流信号的电流转换成电压进行测量的，但并不限于此。例如，也可以通过检测输出端子6与输入端子8之间的电压，来直接测量被测量对象物7的测量用交流信号的电压。

在以上实施方式中，由模拟电路构成的部分也可以由数字电路构成。例如，也可以将FPGA编程以实现分路器10、两个放大器11a、11b、两个乘法器12a、12b、两个低通滤波器13a、13b、合波器14、静电电容测量部15的功能。或者，也可以代替FPGA而使用程序处理装置(例如微控制器：MCU)构成，其包括CPU等处理器、ROM、RAM等各种存储器、定时器(计数器)、A/D转换电路、输入输出I/F电路、及时钟生成电路等硬件部分，且各组成部分通过总线或专用线而相互连接。在这种情况下，程序处理装置的处理器按照存储器等闪存21中存储的程序执行各种运算，并控制A/D转换电路及输入输出I/F电路等外围电路，从而实现上述各功能部的构成。

此外，在以上实施方式中，是利用分频器2将信号源1输出的信号分频而生成N个检测用交流信号，但并不限于此。例如，也可以使用N个信号源来生成N个检测用交流信号。

此外，在以上实施方式中，静电电容测量部15检测两个直流电压信号相加所得的信号的电压值，并基于电容-检测电压特性ft来确定与检测到的电压值对应的静电电容值，但并不限于此。例如，静电电容测量部15也可以分别检测两个直流电压信号的电压值，并测量与检测到的两个电压值的相加值对应的静电电容值来作为被测量对象物7的静电电容值。

此外，在以上实施方式中，举例说明了同时生成两个以上的不同频率的信号并利用两个以上的系统进行处理的形态，但也可以分时生成两个以上的不同频率的信号并分时进行处理。作为一个示例，可在多个期间依次处理所述测量用交流信号。在这种情况下，输入所述测量用交流信号之后，分时进行分路器10、放大器11a、11b、乘法器12a、12b、低通滤波器13a、13b的处理。具体来说，可以使用信号处理装置(未图示)来代替放大器11a、11b、乘法器12a、12b、低通滤波器13a、13b。该信号处理装置通过数字信号处理或模拟信号处理，在第n(n＝在1～N内变化的整数)期间，输入第N检测用交流信号及测量用交流信号的波形数据，将第N检测用交流信号与测量用交流信号的数据相乘并利用滤波器进行低通滤波处理，从而分时进行求出N个直流电压信号的处理。然后，将求出的N个直流电压信号相加，根据所得的信号的电压值来求出静电电容值。另外，分时过程中可以设置成各个时间点依次处理所述测量用交流信号，从而可以不需要使用分路器10。此外，放大器11a、11b既可以设置在信号处理装置内部，也可以设置在信号处理装置外部。

附图标记说明

1信号源；2分频器；3a、3b波形整形滤波器；4合波器；5阻抗调整电路；6输出端子；7被测量对象物；8输入端子；9电流电压转换电路；10分路器；11a、11b放大器；12a、12b乘法器；13a、13b低通滤波器；14合波器；15静电电容测量部；101信号源；102分频器；103波形整形滤波器；104输出阻抗调整电路；105、107端子；106被测量对象物；108电流电压转换器；109放大器；110乘法器；111低通滤波器；112静电电容测量器。

Claims

1.一种测量装置，其特征在于，包括：

交流信号生成部，其以互不相同的频率生成N个检测用交流信号，N为2以上的自然数；

叠加部，其将所述N个检测用交流信号叠加；

输出端子，其将所述叠加后的检测用交流信号输出给被测量对象物；

输入端子，其用于输入被施加所述检测用交流信号的所述被测量对象物输出的测量用交流信号；

乘法处理部，其将所述测量用交流信号分别乘以所述N个不同频率的检测用交流信号中的对应的检测用交流信号，从而获得N个同步检波信号；

低通滤波处理部，其对所述N个同步检波信号进行低通滤波处理而获得N个直流电压信号；以及

静电电容测量部，其测量与所述N个直流电压信号的电压值相应的静电电容值，并将其作为所述被测量对象物的静电电容值。

2.根据权利要求1所述的测量装置，其中，

所述交流信号生成部包括N个频率信号生成部即第1～第N频率信号生成部，所述第1～第N频率信号生成部分别以互不相同的第1～第N频率生成第1～第N检测用交流信号，

所述叠加部将所述第1～第N频率信号生成部分别生成的第1～第N检测用交流信号叠加。

3.根据权利要求1或2所述的测量装置，其中

在第n期间，所述乘法处理部针对从所述输入端子输入的测量用交流信号乘以第n所述检测用交流信号而获得第n同步检波信号，所述低通滤波处理部对所述第n同步检波信号进行低通滤波处理而获得第n直流电压信号，所述静电电容测量部根据在第1期间～第N期间分时获得的N个直流电压信号来测量静电电容值，其中，n是在1～N之间变化的整数。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的测量装置，其中，

所述静电电容测量部分别检测所述N个直流电压信号的电压值，并测量与检测到的N个电压值的相加值对应的静电电容值，将其作为所述被测量对象物的静电电容值。

5.根据权利要求1～3中任一项所述的测量装置，其中，

所述静电电容测量部测量与将所述N个直流电压信号叠加所得的信号的电压值相对应的静电电容值，将其作为所述被测量对象物的静电电容值。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的测量装置，其中，

所述交流信号生成部设置高灵敏度区域不重复的N个不同频率，所述高灵敏度区域是所述电压值的变动相对于所述静电电容值的变动的大小为规定值以上的区域。

7.根据权利要求5所述的测量装置，其中，

还包括模拟加法电路，其将所述N个直流电压信号叠加并输出给所述静电电容测量部。