CS276855B6 - Equipment for processing signals from capacitive sensors - Google Patents
Equipment for processing signals from capacitive sensors Download PDFInfo
- Publication number
- CS276855B6 CS276855B6 CS903647A CS364790A CS276855B6 CS 276855 B6 CS276855 B6 CS 276855B6 CS 903647 A CS903647 A CS 903647A CS 364790 A CS364790 A CS 364790A CS 276855 B6 CS276855 B6 CS 276855B6
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- electrical
- capacitive sensor
- capacitive sensors
- output
- processing signals
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
Abstract
Zařízení spadá do oblasti snímání, měření a zpracování neelektrických a elektrických veličin pomocí kapacitních snímačů. Výstup prvního kapacitního senzoru (1) je elektricky spojený se vstupem gyrátoru (2), k jehož výstupu jsou paralelně připojené druhý kapacitní senzor (3), přesný kmitočtový generátor (4) a vyhodnocovací zařízení (5).The device falls into the field of sensing, measuring and processing of non-electrical and electrical quantities using capacitive sensors. The output of the first capacitive sensor (1) is electrically connected to the input of the gyrator (2), to whose output are connected in parallel a second capacitive sensor (3), a precise frequency generator (4) and an evaluation device (5).
Description
Vynález se týká zařízení pro zpracování signálů z kapacitních senzorů.The invention relates to a device for processing signals from capacitive sensors.
Změna elektrické kapacity jako výstupní signál kapacitních senzorů není přímým způsobem měřitelná a proto je potřebné ji převést na jinou elektrickou veličinu. Tento problém je aktuální především proto, že kapacitní senzory jsou pro své výhodné vlastnosti v oblasti snímání fyzikálních veličin velmi perspektivní. Převod elektrické kapacity na jinou snadno měřitelnou elektrickou veličinu se realizuje pomocí přímých, selektivních, nebo můstkových zapojení. Jejich hlavní nevýhodou je nízká odolnost vůči vnějším činitelům prostředí, vysoká náročnost na výběr součástek, omezená možnost použití snímacích prvků a často komplikovaná vyhodnocovací zařízení. V praxe se také setkáváme s požadavkem současného zpracování dvou signálů ve formě časově proměnné kapacity. Vhodných zapojení pro tyto účely je nedostatek.The change of electrical capacitance as an output signal of capacitive sensors is not directly measurable and therefore it is necessary to convert it to another electrical quantity. This problem is topical mainly because capacitive sensors are very promising due to their advantageous properties in the field of sensing physical quantities. The conversion of electrical capacity to another easily measurable electrical quantity is realized by means of direct, selective or bridge connections. Their main disadvantages are low resistance to external environmental factors, high demands on the selection of components, limited possibility of using sensing elements and often complicated evaluation devices. In practice, we also encounter the requirement of simultaneous processing of two signals in the form of time-varying capacity. There is a lack of suitable connections for these purposes.
Výše uvedené nedostatky se odstraní zařízením pro zpracování signálů z kapacitních senzorů podle vynálezu, kterého podstata spočívá v tom, že výstup prvního kapacitního senzoru je elektricky spojený se vstupem gyrátoru, k jehož výstupu jsou paralelně připojené druhý kapacitní senzor, přesný kmitočtový generátor a vyhodnocovací zařízení.The above drawbacks are eliminated by the capacitive sensor signal processing device according to the invention, the essence of which consists in that the output of the first capacitive sensor is electrically connected to the input of a gyrator, to the output of which a second capacitive sensor, a precision frequency generator and an evaluation device are connected in parallel.
Vyšší účinek zařízení podle vynálezu spočívá v jeho vysoké odolnosti vůči vnějším rušivým elektromagnetickým polím, v méně komplikovaném převodu časových změn elektrických kapacit na elektrické napětí, vysoké citlivosti zařízení k užitečnému signálu, vyšší dynamice převodu, v použití jednoduchého vyhodnocovacího zařízení, nízké hmotnosti, malém elektrickém příkonu a realizovatelnosti celého zařízení integrační technologii.The higher effect of the device according to the invention lies in its high resistance to external interfering electromagnetic fields, in less complicated conversion of time changes of electrical capacities to electrical voltage, high sensitivity of the device to useful signal, higher conversion dynamics, use of simple evaluation device, low weight, low electrical power consumption and feasibility of the entire device integration technology.
Na připojeném výkresu je znázorněn příklad funkčního schéma zařízení pro zpracování signálů z kapacitních senzorů.The attached drawing shows an example of a functional diagram of a device for processing signals from capacitive sensors.
Zařízení pro zpracování signálů z kapacitních senzorů podle vynálezu sestává z prvního kapacitního senzoru 1, jehož výstup je elektricky spojený se vstupem gyrátoru 2. Na výstup gyrátoru 2. jsou paralelně připojené druhý kapacitní senzor 3., přesný kmitočtový generátor 4 a vyhodnocovací zařízení 5. .The device for processing signals from capacitive sensors according to the invention consists of a first capacitive sensor 1, the output of which is electrically connected to the input of gyrator 2. A second capacitive sensor 3, a precision frequency generator 4 and an evaluation device 5 are connected in parallel to the output of gyrator 2.
Elektrický signál ve formě časové změny elektrické kapacity je z prvního kapacitního senzoru 1 přiváděn na vstup gyrátoru 2, který ho transformuje na výstup jako změnu hodnoty syntetické indukčnosti. Tato syntetická indukčnost vytváří s paralelně připojenou elektrickou kapacitou druhého kapacitního senzoru 2 paralelní rezonanční obvod s vysokou hodnotou činitele jakosti, na který je přiváděn signál z přesného kmitočtového generátoru 4. Výstupní elektrický signál ve tvaru proměnného střídavého napětí, závislého na změnách elektrických kapacit prvního kapacitního senzoru 1 i druhého kapacitního senzoru 3./ je z paralelního rezonančního obvodu s vysokou hodnotou činitele jakosti přiváděn na vstup vyhodnocovacího zařízení 5.The electrical signal in the form of a time change of the electrical capacitance is fed from the first capacitive sensor 1 to the input of the gyrator 2, which transforms it into an output as a change in the value of the synthetic inductance. This synthetic inductance forms a parallel resonant circuit with a high value of the quality factor with the parallel connected electrical capacitance of the second capacitive sensor 2, to which the signal from the precision frequency generator 4 is fed. Output electrical signal in the form of variable AC voltage depending on changes in electrical capacitances of the first capacitive sensor 1 and the second capacitive sensor 3. / is fed from a parallel resonant circuit with a high value of the quality factor to the input of the evaluation device 5.
Vynález najde uplatnění zejména v těch oblastech techniky, kde je nutné snímat neelektrické veličiny a převádět je pro další zpracování na přesně definovaný elektrický signál.The invention finds application especially in those fields of technology where it is necessary to read non-electrical quantities and convert them into a precisely defined electrical signal for further processing.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS903647A CS276855B6 (en) | 1990-07-23 | 1990-07-23 | Equipment for processing signals from capacitive sensors |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS903647A CS276855B6 (en) | 1990-07-23 | 1990-07-23 | Equipment for processing signals from capacitive sensors |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CS364790A3 CS364790A3 (en) | 1992-04-15 |
CS276855B6 true CS276855B6 (en) | 1992-08-12 |
Family
ID=5377122
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CS903647A CS276855B6 (en) | 1990-07-23 | 1990-07-23 | Equipment for processing signals from capacitive sensors |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CS (1) | CS276855B6 (en) |
-
1990
- 1990-07-23 CS CS903647A patent/CS276855B6/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CS364790A3 (en) | 1992-04-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR830006999A (en) | Matrix Encoder for Resistive Sensor Arrays | |
US3815020A (en) | Capacitance/inductance distance measurement device | |
US4820971A (en) | Precision impedance variation measurement circuit | |
DE3382614D1 (en) | CAPACITOR MONITORING CIRCUIT. | |
US3775678A (en) | Impedance comparing circuit with ground referenced readout and stray capacitance insensitivity | |
CS276855B6 (en) | Equipment for processing signals from capacitive sensors | |
US3840805A (en) | Device for measuring parameters of resonant lc-circuit | |
Li et al. | Low-cost CMOS interface for capacitive sensors and its application in a capacitive angular encoder | |
CS265297B1 (en) | Equipment for signal processing from capacitive sensor | |
RU2034301C1 (en) | Bridge for measuring parameters of three-element non-resonant two-poles | |
SU549701A1 (en) | Device for measuring alternating pressure drops and overloads | |
Babu et al. | An FFT based readout scheme for passive LC sensors | |
CS276847B6 (en) | Electrical capacity to voltage converter | |
RU2199755C1 (en) | Device for transforming inertial data | |
SU383201A1 (en) | CONTROLLED DYNAMIC RESISTANCE | |
SU853566A1 (en) | Comrlex resistance component transducer | |
RU2108593C1 (en) | Device for measuring of variable magnetic field induction | |
RU2175114C2 (en) | Body motion meter | |
SU851296A1 (en) | Device for measuring magnetic susceptibility | |
SU796773A1 (en) | Capacity variation sensor | |
ATE18099T1 (en) | MONITORING DEVICE FOR A MEASUREMENT AMPLIFIER LINE. | |
SU945679A1 (en) | Device for measuring article resonance frequency | |
CN1166920C (en) | Conversion method for spring sensing element | |
JPS57149911A (en) | Electrostatic capacity type sensor | |
SU1114960A1 (en) | Device for measuring parameters of dielectrics |