DE3704624C2

DE3704624C2 - Verfahren zur Messung von Impedanzen, speziell von kleinen Kapazitäten

Info

Publication number: DE3704624C2
Application number: DE3704624A
Authority: DE
Inventors: Matti Lyyra
Original assignee: Vaisala Oy
Current assignee: Vaisala Oy
Priority date: 1986-02-13
Filing date: 1987-02-13
Publication date: 1995-10-12
Anticipated expiration: 2007-02-14
Also published as: CN1015023B; FR2594231A1; JPS62191774A; CN87100833A; US4849686A; FI74549C; FI860668A0; GB8701016D0; JPH0738007B2; FI860668A; DE3704624A1; FI74549B

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbesserung der Meßgenauigkeit und der Stabilität bei der Messung von Impedanzen, speziell von kleinen Kapazitäten, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Aus der DE 35 19 390 A1 ist ein Verfahren zur Messung insbe sondere von kleinen Kapazitäten bekannt, in welchem eine Meß elektronik eingesetzt wird, zu der ein Meßoszillator gehört, dessen Abgabefrequenz eine Funktion der an die Eingangspole des die Frequenz des Oszillators bestimmenden Kreises ange schlossenen Kapazität ist, wobei in dem Verfahren zwei mit ihrem elektrischen Wert in den Meßbereich fallende Referenz kapazitäten verwendet werden, die der Reihe nach abwechselnd mit einer zu messenden Kapazität oder mehreren Kapazitäten unter Ausnutzung der Schaltungsanordnung des Meßoszillators zusammengeschaltet werden. Das dort gezeigte Verfahren zeich net sich dadurch aus, daß zwei äußere Hilfsreferenzen verwen det werden, deren von diesen erhältliche Hilfsreferenzsignale mit entsprechenden, aus genannten Referenzkapazitäten abge leiteten Ausgangssignalen der Meßelektronik verglichen wer den, daß die sich aus den genannten Ausgangssignalen und den aus genannten äußeren Hilfsreferenzen kommenden Signalen ergebenden Differenzen darstellende Signale gebildet werden, mit deren Hilfe den Kreis regelnde Rückkopplungssignale gebildet werden, mit denen die Meßelektronik in der Richtung gesteuert wird, daß genannte Differenzsignale oder derglei chen gegen 0 oder einen vorher eingestellten Wert gehen, und daß mit Hilfe der durch die im vorstehenden definierten Verfahrensphasen einregulierten Meßelektronik die Bestimmung des der zu messenden Kapazität entsprechenden Ausgangssig nales vorgenommen wird.

Die vorliegende Erfindung eignet sich speziell für solche Impedanz-Meßverfahren, in denen die Impedanz als elek trischer Geber verwendet wird, mit dem bestimmte physikali sche Größen gemessen werden, die auf die Impedanzwerte ein wirken.

Es sind mehrere verschiedene Impedanzgeber bekannt, deren Funktion darauf beruht, daß die Impedanz von der zu messenden, im allgemeinen physikalischen Größe, wie z. B. Druck, Temperatur, Feuchtigkeit, Lage eines zu erfassenden Stückes, Kraft usw., abhängig ist. Von genannten Impedanzge bern sind beispielsweise zu nennen: Dehnmeßstreifen, tempe ratur- und/oder druckempfindliche Widerstände, Kapazitäten, mit denen sich z. B. Druck oder Temperatur aufgrund der gegenseitigen Lage von Kondensatorplatten oder die relative Feuchte aufgrund von Veränderungen der Dielektrizitätskon stante der Kapazität messen lassen.

Im allgemeinen verursachen die Fertigungstoleranzen von Impedanzgebern, daß die Geber individuell sind, d. h., daß sie eine individuelle Kennkurve haben, d. h. eine indi viduelle Nichtlinearität und eine individuelle Abhängigkeit von anderen Parametern als dem zu messenden besitzen, wie z. B. in der Druckmessung von der Temperatur.

Einer der Ausgangspunkte der vorliegenden Erfindung war der Stand der Technik, der z. B. aus den FI-Patent schriften Nr. 54 664 und 57 319 (entspr. US-Pat. 4 295 090 und 4 295 091) oder der DE 28 44 120 A1 bzw. der 28 44 121 A1 hervorgeht. In genannten Patentschriften ist ein Verfahren zur Messung kleiner Kapazitäten beschrieben.

In Radiosonden werden für verschiedene Parameter, insbesondere bei der Messung von atmosphärischem Druck, Tem peratur und/oder Feuchtigkeit, kapazitive Geber verwendet, deren Kapazitätsgröße vom zu messenden Parameter abhängig ist. Die Kapazitäten dieser Geber sind oft verhältnismäßig klein, von wenigen bis zu einigen Dutzend pF oder maximal ca. 100 pF. Das Messen von kleinen Kapazitäten ist problematisch u. a. wegen Streukapazitäten, Speisespannungsschwankungen, Veränderungen der Außentemperatur und anderen Störungen.

Bei der Messung von Temperatur, Feuchtigkeit oder Druck oder von anderen ähnlichen Größen mit elektrischen oder elek tromechanischen Gebern ist bekannt, an der Meßelektronik eine oder mehrere Referenzen anzuordnen, die stabil sind oder deren Veränderungen genau bekannt sind, und daß mit diesen Referenzen die individuellen Eigenschaften des Meßkreises und deren zeitliche Veränderungen kompensiert werden können.

In Verbindung mit kapazitiven Gebern wird in an sich bekannter Weise eine Referenzkapazität verwendet, die mit der zu messenden Kapazität abwechselnd an den Meßkreis, im all gemeinen an den RC-Oszillator geschaltet wird, durch passende Regelung des Meßkreises oder auf andere Weise läßt sich die aus der Referenzkapazität hergeleitete Ausgangsgröße des Meßkreises jeweils richtig einstellen.

In an sich bekannter Weise werden Meßkreise mit einer Referenz, insbesondere Brückenschaltungen verwendet, bei denen die Messung jedoch nur dann genau ist, wenn der elek trische Wert der Referenz in Nähe des Geberwertes liegt, z. B. dann, wenn sich die Brücke im Gleichgewicht befindet. Je mehr der Geberwert von der Referenz abweicht, desto größer werden auch verschiedene Fehler, z. B. solche, die durch Veränderungen der Empfindlichkeit des elektronischen Meß kreises verursacht werden.

Es sind auch Meßverfahren mit zwei Referenzen bekannt, die gegenüber denen mit einer Referenz auch bei großem Meß bereich den Vorteil einer größeren Meßgenauigkeit besitzen. Die Grundzüge der bekannten Messung mit zwei Referenzen sind heiter unten unter Hinweis auf Fig. 8 genauer beschrieben.

Wenn der Meßbereich weit und die erforderliche Meß genauigkeit groß ist, wie dies bei einigen Ausführungen der Fall ist, verschlechtern die nichtlinearen Veränderungen der Anschlußelektronik der Impedanzgeber die Meßgenauigkeit nach dem Kalibrieren entscheidend.

Die vorliegende Erfindung hat zur Aufgabe, die aufge tretenen Nachteile zu vermeiden und ein neues Meßverfahren zu schaffen, in dem die Meßgenauigkeit und Stabilität des An schlußkreises der Impedanz oder des Impedanzgeber bedeutend verbessert werden kann. Diese Aufgabe wird durch das Verfahren nach Anspruch 1 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Im folgenden wird die Erfindung unter Hinweis auf die Figuren der beigefügten Zeichnung, in denen der Hintergrund der Erfindung und einige vorteilhafte Ausführungsbeispiele dargestellt sind, ausführlich beschrieben.

Fig. 1A zeigt das Schaltschema eines Ausführungs beispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Fig. 1B zeigt das prinzipielle Blockschema einer das erfindungsgemäße Verfahren anwendenden Anlage.

Fig. 2 verdeutlicht nach Art von Fig. 8 eine Aus führung der Erfindung, in der die Meßinfor mation in der Periodenzeit des Meßoszillators enthalten ist.

Fig. 3 zeigt die Korrektur ΔYM als Funktion der gemessenen Ausgangsgröße.

Fig. 4 und 5 zeigen die Meßergebnisse des ersten Testbeispiels der Erfindung, in dem der Ein fluß der Veränderung der Belastungskapazität des Meßoszillators nach Fig. 1 auf die Meß fehler getestet wurde.

Fig. 6 und 7 zeigen nach Art von Fig. 4 und 5 ein zweites Testbeispiel der Erfindung, in dem der Einfluß der Veränderung der Umgebungs temperatur auf die Meßgenauigkeit getestet wurde.

Fig. 8 verdeutlicht in einem xy-Koordinatensystem die Kennlinie des bekannten Meßverfahrens mit zwei Referenzen.

Fig. 8 verdeutlicht ein an sich bekanntes Meßverfahren mit zwei Referenzen, das einer der Ausgangspunkte der vor liegenden Erfindung ist. Die Referenzen 1 und 2 sind durch zwei Punkte im xy-Koordinatenkreuz bestimmt, nämlich die Punkte x₁, y₁ und x₂, y₂ durch welche die Gerade k₀ gelegt ist, die die lineare Hauptfunktionsgerade des Meßsystems ist. In der Praxis variieren z. B. aufgrund der individuellen Nichtlinearität des Meßkreises und der Veränderungen der äußeren Verhältnisse die Kennkurven des Systems zu beiden Seiten der Geraden k₀ z. B. zwischen den Kurven f₁ und f₂ Damit kann innerhalb der Fehlergrenzen Δ der Meßbereich x₂ < x₂-x₁ verwirklicht werden.

Mit der Referenz 1 kann z. B. der vom Meßkreis verur sachte Verschiebungsfehler (y_N = f(x_N)±Δx) durch Festlegung des der Konstanten x₁ entsprechenden y-Wertes auf y₁ besei tigt werden. Mit Referenz 2 kann dementsprechend der vom Meßkreis verursachte Empfindlichkeitsfehler (y_N = f(x_N)± k(x_N - x₁) durch Festlegung des der Konstante x₂ entsprechen den y-Wertes auf y₂ beseitigt werden. Mit den Konstanten x₁, x₂ erfolgt eine lineare Korrektur der vom Meßkreis verursach ten Fehler. Die Meßkreisfehler werden gewöhnlich durch Verän derungen der Umgebungstemperatur, der Kreisbelastung (Streu kapazitäten oder Kurzschlüsse) und der Betriebsspannung ver ursacht.

Im folgenden wird die Erfindung unter Hinweis auf ein in dem Schaltschema nach Fig. 1A und dem Blockschema nach Fig 1B dargestelltes Ausführungsbeispiel sowie auf Fig. 2 und 3, die einige Kennkurven der Erfindung wiedergeben, ausführlich beschrieben.

Die in Fig. 1A gezeigte Meßelektronik arbeitet wie folgt:
Den Block 110 bildet ein Meßoszillator, dessen Grund kapazität Cp von der Steuerungslogik 130 über Schalter 120 gesteuert abwechselnd mit den zu messenden Kapazitäten CM₁-CM₅ und Referenzkapazitäten CR₁, CR₂, CR₃ aus dem Block 140 parallel geschaltet wird.

In den E²PROM Speicherkreis des Blockes 150 werden die Daten über die Kalibrierfaktoren der einzelnen Geber und der der Konstanten CR₃ des Meßkreises entsprechende y-Wert YCR₃ zu Beginn der Kalibrierphase eingespeichert. Der Speicher 150 wird mit denselben Steuerungssignalen wie der im vorstehenden beschriebene Meßkreis 110-150 gesteuert. Die Speichersignale wirken nur, wenn das CS Signal aktiv ist (5V). In Fig. 1B ist das prinzipielle Blockschema einer das erfindungsgemäße Ver fahren anwendenden Anlage dargestellt. Im Block 100 befindet sich eine Meßeinheit, die von einer Rechnereinheit (Block 200) gesteuert wird. Die Rechnereinheit 200 nach Fig. 1B liest zum Anfahrzeitpunkt im E²PROM-Speicher 150 der Meßein heit 100 die Kalibrierdaten der Geber und den Wert der Kon stanten YCR₃ ab, der dort zu Beginn der Kalibrierphase ein gespeichert wurde. Danach steuert die Rechnereinheit 200 die Meßeinheit 100 derart, daß die Geber CN der Reihe nach ein zeln an den Meßoszillator 110 geschaltet werden und dessen Periodenzeit aufgrund der genannten Daten gemessen wird. Die Rechnereinheit 200 errechnet aufgrund der in ihrem Programm speicher gespeicherten Algorithmen der einzelnen Geber die Zahlenwerte der Geber CN und gibt diese über Serienbus (RS232C) an den Terminal, Bildschirm oder einen anderen Computer weiter.

Im folgenden wird die Ausführung der einzelnen Details der Erfindung genauer beschrieben.

Bezüglich der Konstruktion des Meßoszillators 110 und der Schaltung 120 wird auf die FI-Patente Nr. 54 664 und 57 319 der Anmelderin und die FI-Anmeldungen Nr. 34 2191, 84 2192 und 84 2193 der Anmelderin hingewiesen.

Erfindungsgemäß wurden die Referenzkapazitäten CR durch eine dritte Konstantkapazität CR₃ ergänzt, deren elektrischer Wert, jedoch nicht unbedingt genau, in der Mitte zwischen den beiden anderen Referenzkapazitäten CR₁ und CR₂ liegend ge wählt wird. CR₁ und CR₂ liegen an den äußeren Enden des Meß bereiches. In Sonderfällen kann z. B. CR₁ O pF sein.

Erfindungsgemäß wird die Konstante CR₃ zur Verbesserung der Genauigkeit der Meßelektronik zwischen den Werten der Konstanten CR₁ und CR₂ verwendet, speziell in Situationen, in denen Meßelektronik und Geber untereinander bei anderen Temperaturen arbeiten als in der Kalibrierphase, wobei im Meßoszillator gegenüber der Kalibrierphase Änderungen, z. B. der Meßkapazität CL stattfinden, und/oder in denen man wissen möchte, ob in der Meßelektronik Änderungen stattgefunden haben (Selbstdiagnose).

Unter Hinweis auf Fig. 1A, 1B und 2 wird festgestellt, daß die Periodenzeit T = 1/f des Oszillators 11
T = A₀ + A₁(Cp+CN) + A₂(Cp+CN)² (1)
wobei
A₀, A₁ und A₂ während der Meßzyklen (CR₁-CR₁₅) Konstanten sind, die sich aber zwischen den Zyklen langsam verändern,
Cp die Grundkapazität des Oszillators ist,
CN die anzuschaltende Kapazität ist, d. h. der Reihe nach jede der Konstanten CR₁, CR₂, CR₃ und der zu messenden Kapazitäten CM_n (in Fig. 1A n = 1, 2, 3, 4, 5).

In Gleichung (1) stellt der Ausdruck A₂(Cp+CN)² einen Fehlerfaktor dar, der sich durch den bekannten Einsatz von zwei Referenzen nicht beseitigen läßt.

Es wird vereinbart
TR₂ = Periodenzeit des Oszillators bei ange schalteter Konstante CR₂
TR₁ = Periodenzeit des Oszillators bei ange schalteter CR₁
TM = Periodenzeit des Oszillators bei An schaltung der zu messenden CM_n.

Damit läßt sich die Ausgangsgröße YM des Meßsystems wie folgt berechnen

Durch Einsetzen von Gl. (1) wird

Wenn kein nichtlineares Glied vorhanden ist, sondern A₂ = 0, wird

womit die sich langsam ändernden Glieder A₀ und A₁ eliminiert sind. Der Einfluß des Fehleranteils des A₂-Gliedes wird er findungsgemäß durch Einfügung der dritten Konstante CR₃ in die Meßelektronik in den mittleren Bereich zwischen den Kon stanten CR₂ und CR₁ eliminiert.

Unter der Annahme A₂ = 0 (Gleichung 1) und bei Messung von YCR₃ zu Beginn der Kalibrierphase ist:

Der YCR₃-Wert letztgenannter Gleichung (5) wird erfin dungsgemäß in den Speicher der Meßelektronik eingespeichert.

In den nachfolgenden Meßzyklen wird der YCR₃-Wert erfaßt und berechnet und, sollte er sich verändert haben, werden die YM-Werte der messenden Geber wie folgt korrigiert. Im fol genden werden die erfindungsgemäßen Verfahrensphasen näher betrachtet.

Es wird vereinbart
YCR₃ = Y-Wert der Konstante CR₃ in Ausgangssituati on, z. B. zu Beginn der Kalibriersituation
YCR₃′ = Y-Wert des zu überprüfenden Meßzyklus der dritten Konstante CR₃
ΔY₃ = YCR₃-YCR₃′
Die Korrektur ΔYM (Fig. 3) des erfindungsgemäßen YM-Wertes kann wie folgt berechnet werden

womit sich der endgültige (genaue) Y-Wert (Y′M) der zu mes senden Geberkapazität CM wie folgt berechnen läßt

In dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die ursprüngliche Bogenförmigkeit (Fig. 2) der Funktion T = f(CN) beibehalten, sei es daß sich der Ausdruck A₂ nach der Kalibriersituation verändert. In dem erfindungsgemäßen Verfahren wird der Aus druck A₂ nicht eliminiert, sondern sein Fehlereinfluß wird auf genannte Weise rechnerisch beseitigt.

Wie erwähnt, wird die dritte Konstante CR₃ aus der Erfindung derart verwendet, daß ihr Wert in der Anfangssitua tion vor der eigentlichen Kalibrierung mit Hilfe der zwei anderen Konstanten CR₁ und CR₂ gemessen und gespeichert wird. Der Wert der dritten Konstante CR₃ wird aus dem mittleren Bereich zwischen den zwei anderen Konstanten CR₁ und CR₂ gewählt. Gemäß dem Verfahren der Erfindung wird in der Kali brierphase und in den Meßsituationen die Änderung der dritten Konstante gemessen, aufgrund dessen die zu messenden Werte (Gl. 7) korrigiert werden derart, daß der Einfluß des nicht linearen Ausdruckes A₂ (Gl. 1) korrigiert wird. Der Wert der dritten Konstante CR₃ kann für die sog. Selbstdiagnose ver wendet werden und aufgrund der Änderung des Wertes kann der Zustand der Anschlußelektronik beurteilt werden.

Beispiel 1

Im folgenden wird unter Hinweis auf Fig. 4 und 5 das erste Testbeispiel für die Genauigkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben, in dem für den in Fig. 1A gezeigten Kreis gewählt wird

CR₂ = 20 pF
CR₁ = 0 pF
CR₃ = 10 pF

Umgebungstemperatur TA = 23°C
Oszillator CL = 100 pF
Die Messungen des Beispiels 1 wurden mit vier Konstant kondensatoren CM₁-CM₄ durchgeführt, die glasverkapselte Standardkondensatoren waren.

Bei den Messungen wurde die Belastungskapazität des Oszillators CL = 100 pF auf CL = 0 pF geändert. In Fig. 4 sind die Meßergebnisse wie folgt dargestellt:

- unkorrigierter durch Berechnung mit zwei Referenzen erzeugter Fehler der Y-Werte
+ erfindungsgemäß korrigierter mit drei Referenzen erzeugter Fehler der Y-Werte
In Fig. 5 ist die Änderung (Meßfehler) der zu messenden Kapazität als Funktion der zu messenden Kapazität (pF) für CL = 0 pF dargestellt.

Die Größe des Meßfehlers der Kapazität CM kann wie folgt berechnet werden

CM = CR₂-YM(CR₂-CR₁)

ΔCM = (CR₂-CR₁) × ΔYM

In Fig. 4 beträgt der maximale korrigierte Fehler ΔYM = 0,0001.

ΔCM = 0,0001 × 20 pF = 2 fF (f = 10^-15)

Empfindlichkeit des Druckgebers = ca. 1,4 fF/hPa

Die in Beispiel 1 beschriebene Änderung des Belastungs kondensators CL gibt eine Situation wieder, bei der einer der zu messenden Geber fehlerhaft ist und kurzschließt, wobei die Erdung des Trennkondensators zur Fehlersituation führt.

Beispiel 2 (Fig. 6 und 7)

Ausgangswerte wie unter Beispiel 1. Das erfindungs gemäße Verfahren wird unter Änderung der Umgebungstemperatur von AT = 22°C auf -39°C getestet. Die Ergebnisse sind in Fig. 6 und 7 nach Art von Fig. 4 und 5 dargestellt.

Beispiel 2 simuliert eine Situation, bei der der zu messende Geber und die messende Elektronik gegenüber der Kalibriersituation untereinander in verschiedene Temperaturen geraten.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Meßgenau igkeit, speziell bei anspruchsvollen Messungen, verbessert. Außerdem kann der Einfluß eines fehlerhaften Gebers auf die anderen Geber derselben Meßelektronik eliminiert werden. Mit dem Verfahren der Erfindung läßt sich z. B. ein Druckmeßum former mit sehr weitem Meßbereich dadurch verwirklichen, daß mehrere Druckgeber eingesetzt werden. Das Kurzschließen emp findlicherer Geber beeinflußt nicht die Funktion der messen den Geber im oberen Teil des Meßbereiches (höhere Drücke). Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich vorteilhaft für die Selbstdiagnose der Meßelektronik verwenden.

Erfindungsgemäß kann durch Verwendung der dritten Refe renz-Impedanz die nichtlineare Abhängigkeit der Ausgangsgröße YM des Meßsystems von der zu messenden Impedanz eliminiert werden. Erfindungsgemäß kann durch Verwendung der dritten Referenz-Impedanz erreicht werden, daß der nichtlineare Ein fluß konstant bleibt, obwohl sich der genannte lineare Ein fluß selbst bezüglich Belastung des Meßkreises, Temperatur oder anderer Abweichungen verändert.

Obwohl im vorstehenden von einer dritten Referenz- Impedanz CR₃ die Rede ist, ist begreiflich, daß die dritte Referenz in Sonderausführungen durch zwei oder mehr dritte Referenzen ersetzt werden kann, deren gemeinsamer Einfluß von gleicher Art ist wie der der im vorstehenden beschriebenen einen Referenz. Im allgemeinen ist es jedoch am günstigsten, nur eine dritte Referenz-Impedanz zu verwenden.

Claims

1. Verfahren zur Verbesserung der Meßgenauigkeit und der Stabilität bei der Messung von Impedanzen, speziell von klei nen Kapazitäten, in welchem Verfahren eine Meßelektronik ver wendet wird, zu der mit ihren elektrischen Werten im Meßbe reich liegende Referenz-Impedanzen gehören, die mit der zu messenden Impedanz oder den zu messenden Impedanzen der Reihe nach abwechselnd unter Ausnutzung der Schaltungsanordnung an den Meßkreis geschaltet werden, wobei

a) an den Meßkreis der Reihe nach eine erste und eine zweite Referenz-Impedanz CR₁ und CR₂ geschaltet werden, deren Impedanzwerte am unteren Ende und am oberen Ende des Meßbe reiches liegen, dadurch gekennzeichnet, daß es folgende Schritte einschließt,
b) an den Meßkreis wird der Reihe nach wenigstens eine dritte Referenz-Impedanz CR₃ geschaltet,
c) unter Verwendung der ersten und zweiten Referenz-Im pedanz CR₁, CR₂ wird der der dritten Referenz-Impedanz CR₃ entsprechende Wert YCR₃ der Eigenfunktion Y = F(C) des Meß systems bestimmt und genannter Wert wird zwecks späterer Ver wendung im Meßsystem gespeichert, und
d) nach möglicher Kalibrierung oder dergleichen werden die Meßsequenzen ausgeführt, bei denen der neue, der dritten Referenz-Impedanz CR₃ entsprechende Wert YCR der Eigen funktion des Meßsystems gemessen wird, welcher Wert mit dem ursprünglichen, in der vorhergegangenen Phase (c) erhaltenen und gespeicherten Wert YCR₃ verglichen wird und die als Ergebnis dieses Vergleichs erhaltene Differenzgröße rechnerisch (Gleichung 7) zur Bestimmung der korrigierten Y-Werte Y′(CN) der zu messenden Impedanz CN verwendet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die mit dem Meßsystem erhaltenen korrigierten Werte Y′M der Y-Funktion aus folgender Gleichung errechnen in der d. h. beim linearen Modell der mit Hilfe der ersten und zweiten Referenz- Impedanzen CR₁ und CR₂ bestimmte YM-Wert,
ΔY3 = YCR₃-YCR₃,
YCR₃ = Y-Wert der Referenz-Impedanz CR₃ in Ausgangs situation, z. B. zu Beginn der Kalibrier situation,
YCR₃′ = Y-Wert der dritten Referenz-Impedanz CR₃ der zu überprüfenden Meßfolge,
YM = Y-Wert der zu messenden Kapazität.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als verfahrensgemäß zu messende Ausgangsgröße die Periodenzeit (T) des Meßoszillators (110) verwendet wird, die mit der Meßelektronik gemessen wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die unkorrigierte Ausgangsgröße des Meßsystems aus folgender Formel errechnet wird in der
TR₂ = Periodenzeit des Oszillators (11) bei angeschalteter Referenz- Impedanz CR₂,
TR₁ = Periodenzeit des Oszillators bei angeschalteter Referenz-Impedanz CR₁,
TM = Periodenzeit des Oszillators bei Anschaltung der zu messenden Kapazität CM.

5. Verwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren zur Messung einer veränderlichen physikalischen Größe verwendet wird.

6. Verwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Veränderung des Wertes YCR₃ der Eigenfunktion der dritten Referenz-Impedanz gegenüber dem entsprechenden ursprünglichen Wert YCR₃ zur Selbstdiagnose des Meßkreises verwendet wird.

7. Verwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren in Funksonden bei der Fernmessung von atmosphärischem Druck, Temperatur und/oder Feuchte verwendet wird.

8. Verwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren in der Druckmessung angewendet wird, wobei ein breiter Meßbereich erzielt wird, indem mehrere kapazitive Druckgeber verwendet werden, deren Funktionsbereiche gemeinsam den ganzen Meßbereich abdecken und daß mit dem erfindungsgemäßen Verfahren der Einfluß des Kurzschließens der empfindlicheren, das untere Ende des Druckbereichs deckenden Geber auf die Funktion der das obere Ende des Meßbereichs deckenden Geber eliminiert wird