DE68911986T2

DE68911986T2 - Schaltung zur Ausgabe einer Detektionsspannung aus einem ladungserzeugenden Sensor.

Info

Publication number: DE68911986T2
Application number: DE68911986T
Authority: DE
Inventors: Akira Kumada
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1988-05-12
Filing date: 1989-05-10
Publication date: 1994-06-30
Anticipated expiration: 2009-05-11
Also published as: JPH01286513A; EP0341691B1; DE68911986D1; EP0341691A1; US5118966A; JPH0738545B2

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Erfindungsgebiet

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Detektionsspannungs-Ausgangsschaltkreis einer Sensor- Vorrichtung vom Ladungserzeugungs-Typ, welche die infolge einer Änderung in einer von außen aufgebrachten physikalischen Größe auf der Sensor-Vorrichtung vom Ladungserzeugungs-Typ erzeugten Ladungen in eine Spannung umwandelt und die so erhaltene Spannung ausgibt.

Beschreibung des Standes der Technik

Es ist allgemein bekannt, daß unter keramischen Dielektrika einige Arten von keramischen Ferroelektrika, wie z.B. Bariumtitanat (BaTiO&sub3;) und Bleizirkontitanat (Pb1-xZrxTiO&sub3;), sowohl Piezo-Elektrizität wie auch Pyro- Elektrizität aufweisen. Sensor-Vorrichtungen vom Ladungserzeugungs-Typ (im nachfolgenden als "Sensor- Vorrichtungen" bezeichnet), die diese Piezo-Elektrizität und Pyro-Elektrizität verwenden, werden für verschiedene Zwecke als piezoelektrische Sensoren und pyroelektrische Sensoren verwendet.
Z.B. werden pyroelektrische Sensoren als Infrarotsensoren verwendet, um die vom menschlichen Körper abgestrahlte Infrarotstrahlung zu detektieren und es ist ein als Detektionssystem für menschliche Körper verwendeter Infrarotsensor, wie z.B. der in Fig. 4 gezeigte, bekannt.
In Fig. 4 bildet eine Sensor-Vorrichtung 1 einen Infrarotsensor zum Umwandeln einer sehr kleinen durch Infrarot bewirkten Temperaturänderung in eine elektrische Anderung. Der auf der Sensor-Vorrichtung 1 erzeugte Detektionsstrom wird durch einen Strom-Spannungswandler 2 in eine Spannung gewandelt und die Ausgangsspannung des Strom-Spannungswandlers 2 wird durch einen Verstärker 3 verstärkt. Ein Tiefpaßfilter 4 ist an der dem Verstärker 3 nachfolgenden Stufe vorgesehen, um das von den empfangenen Detektionssignalen des menschlichen Körpers verschiedene Rauschen zu beseitigen. Das Ausgangssignal des Tiefpaßfilters 4 wird mit einer Referenzspannung durch einen Komparator 5 verglichen. Das Bezugszeichen 6 bezeichnet einen Ausgangsschaltkreis, der aus einem digitalen Schaltkreis, einem Relaisstromkreis und dergleichen gebildet ist und wenn die Sensor-Vorrichtung 1 die vom menschlichen Körper abgestrahlte Infrarotstrahlung detektiert, stellt der Ausgangsschaltkreis 6 in Übereinstimmung mit dem Ausgangssignal des Komparators 6 z.B. ein Besuchererkennungssignal bereit.
Dennoch, da die Sensor-Vorrichtung 1 Ladungen erzeugt, wenn sich die selbständige Polarisation der Pyroelektrik infolge einer Temperaturänderung verändert, ist der Ausgangsstrom so klein wie 10&supmin;¹¹ bis 10&supmin;¹³ A, so daß es notwendig ist, um die Sensor-Vorrichtung 1 bei einem Detektions-System für einen menschlichen Körper zu verwenden, einen Strom für den Strom-Spannungswandler 2 in eine Spannung mittels eines Widerstands, der so groß wie 10¹¹ bis 10&sub1;&sub2; Ω ist, zu wandeln.
Als derartiger Strom-Spannungswandler 2 ist üblicherweise ein Strom-Spannungswandler 2A bekannt, bestehend aus einem Hochohmwiderstand RH und einem Operationsverstärker 2A&sub1;, bei dem der invertierende Eingangsanschluß mit der Sensor-Vorrichtung 1 verbunden ist, um so eine Ausgangsspannung Vout am Ausgangsanschluß zu erzeugen, wie in Fig. 5 gezeigt ist. Als weiterer Strom-Spannungswandler 2 ist ebenso ein Impedanzwandler 2B bekannt, bestehend aus dem Hochohmwiderstand RH, einem Source-Widerstand RS und einem Feldeffekttransistor 2B&sub1;, dessen Gate mit der Sensor-Vorrichtung verbunden ist, um so eine Ausgangsspannung Vout bereit zustellen, die auf der Spannung zwischen beiden Anschlüssen des Source-Widerstands RS von einer Source S basiert, wie in Fig. 6 gezeigt ist.
Dennoch haben beide der oben beschriebenen Strom- Spannungswandler aus dem Stand der Technik infolge der Verwendung des hohen Hochohm-Widerstands RH von 10¹¹-10¹² Ω folgende Nachteile.
Erstens wird infolge der kapazitiven Komponenten, wie z.B. der Kapazität der Sensor-Vorrichtung und der Eingangskapazität, die ein aktiver Baustein, wie z.B. der Operationsverstärker 2A&sub1; und der Feldeffekttransistor 2B&sub1;,haben und der Streukapazität und des hohen Widerstands RH eine Verzögerung des elektrischen Ansprechverhalten erzeugt. Da der hohe Hochohm-Widerstand RH einen Widerstand von 10¹¹ bis 10¹² Ω hat, ist insbesondere die durch die kapazitiven Komponenten und den Widerstand bestimmte Zeitkonstante in der Größenordnung von 0,1 bis 1 Sekunde, so daß sich die Empfindlichkeit des Detektions-Systems insgesamt verschlechtert und das S/N des erhaltenes Signals im Fall der Verwendung des Detektions-Systems für andere Zwecke als der Detektion menschlicher Körper vermindert wird.
Zweitens, ungeachtet der Forderung nach einem monolithischen IC zum Zweck der Reduzierung der Größe eines Signalverarbeitungsschaltkreises und der Realisierung eines Ein-Chip-Signalverarbeitungsschaltkreises, ist es sehr schwierig einen monolithischen Schaltkreis nach dem Stand der Technik herzustellen, weil der Hochohm-Widerstand RH einen sehr hohen Widerstand hat.
Drittens, da der Hochohm-Widerstand RH einen sehr hohen Widerstand hat, ist es schwierig, die Widerstandsabweichung zu reduzieren und es ergibt sich ein Stabilitätsproblem. Ein durch den Hochohm-Widerstand erzeugtes thermisches Rauschen ist ein weiteres Problem.
Andererseits arbeitet eine Sensor-Vorrichtung vom Ladungserzeugungs-Typ hauptsächlich, wenn ihr eine externe Kraft oder externe Hitze zugeführt werden, so daß es wahrscheinlich ist, daß Rauschen durch umweltbedingte Temperaturänderung, Vibration, etc. bewirkt wird, wobei das Rauschen verschiedene Arten von Frequenzanteilen enthält. Um eine durch derartiges Rauschen bewirkte Fehlfunktion zu verhindern und die Zuverlässigkeit zu erhöhen, bestehen einige Sensor-Vorrichtungen aus einer Vielzahl von Sensor- Vorrichtungen, wie in Fig. 7 bis 9 gezeigt ist.
Die in Fig. 7 gezeigte Sensor-Vorrichtung besteht aus Sensor-Vorrichtungen 1A, 1A', die miteinander in Serie verschaltet sind, so daß sie entgegengesetzte Polarität aufweisen, und mit einem Impedanzwandler 2B verschaltet sind. Die in Fig. 8 gezeigte Sensor-Vorrichtung ist aus Sensor-Vorrichtungen 1B, 1B' aufgebaut, die miteinander parallel verschaltet sind, so daß sie entgegengesetzte Polarität haben, und mit dem Impedanzwandler 2B verschaltet sind. Derartige Strukturen können die Zuverlässigkeit bis zu einem bestimmten Grad erhöhen, aber die Wirkung auf die Rauschsignale, die auf den Sensor- Vorrichtungen getrennt voneinander hervorgerufen werden, ist ungünstigerweise gering.
Um die Zuverlässigkeit bezüglich des Rauschens zu erhöhen, besteht die in Fig. 9 gezeigte Sensor-Vorrichtung aus zwei Paaren von Sensor-Vorrichtungen 1B, 1B', die entgegengesetzt parallel miteinander verschaltet sind, wobei jedes Paar 1B, 1B' mit einem Strom-Spannungswandler 2 unabhängig vom anderen Paar verbunden ist, und die jeweiligen Ausgangsspannungen durch einen UND-Schaltkreis 7 bereitgestellt werden. Dennoch ist eine derartige Struktur nicht nur deshalb ungünstig, weil es schwierig ist einen monolithischen IC des Strom-Spannungswandler 2 zu realisieren, sondern ebenso, weil die Anzahl der Teile so groß wird, so daß ein Anstieg der Kosten bewirkt wird.
Eine Schaltung mit gesteuerten Kapazitäten ist aus J.Millman & A.Grabel "Microelectronics", Seite 751 bis 755, 1987 bekannt. Diese bekannte Schaltung mit gesteuerten Kapazitäten kann in monolithischer Form hergestellt werden und weist einen Operationsverstärker, dessen invertierende Eingang und dessen Ausgang durch einen Kondensator überbrückt sind, und einen weiteren Kondensator, der mit Masse und dem invertierenden Eingang des Operationsverstärkers über einen Schalter verbunden ist, auf. Ein weiterer Schalter kann am Ausgang des Operationsverstärkers vorgesehen sein.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Detektionsspannungs-Ausgangsschaltkreis gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 vorzusehen, der dazu geeignet ist, Rauschsignale vom Eingang des Schaltkreises wirkungsvoll zu eliminieren.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterentwicklungen der Erfindung sind durch die Unteransprüche gegeben.
Da auf einen Hochohm-Widerstand verzichtet wird, ist es möglich, ein monolithisches IC im Detektionsspannungs- Ausgangsschaltkreis zu realisieren.
Da es möglich ist, die Ausgabezeit im Vergleich zur Detektionszeit zu verkurzen, wird zusätzlich eine Verbesserung der Detektionsgenauigkeit durch Eliminierung des Einflusses eines Hintergrundrauschens mit hohem Frequenzanteil gewährt und es ist des weiteren möglich, den Detektionsspannungs-Ausgangsschaltkreis als Schalter-Kondensator-Filter aufzubauen.
Obige und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen ersichtlich.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist ein Schaltbild einer bevorzugten Ausführungsform eines Detektionsspannungs-Ausgangsschaltkreises gemäß der vorliegenden Erfindung, bei dem die elektrostatische Kapazität der Sensor-Vorrichtung als Kondensator in der ersten Stufe verwendet wird und eine Korrektur-Sensor- Vorrichtung und ein Rückstellschalter vorgesehen sind;
Fig. 2 ist das Ersatz-Schaltbild der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform;
Fig. 3 zeigt die Beziehung zwischen den Betriebsschaltzeiten und der Ausgangsspannung der in Fig. 1 gezeigten Ausführungs form;
Fig. 4 ist ein Blockschaltbild eines herkömmlichen Sensor- Systems für menschliche Körper, welches eine Sensor- Vorrichtung verwendet;
Fig. 5 ist ein Schaltbild eines Strom-Spannungswandlers, welcher einen Hochohm-Widerstand als Strom-Spannungswandler in einem herkömmlichen in Fig. 4 gezeigten Sensor- System verwendet;
Fig. 6 ist ein Schaltbild eines einen Feldeffekttransistor als Strom-Spannungswandler verwendenden Impedanzwandlers in dem in Fig. 4 gezeigten herkömmlichen Sensor-System;
Fig. 7 ist ein Schaltbild eines in Fig. 6 gezeigten herkömmlichen Systems, bei welchem ein Paar von Sensor- Vorrichtungen entgegengesetzt in Reihe verschaltet sind;
Fig. 8 ist ein Schaltbild einer weiteren Modifikation eines herkömmlichen in Fig. 6 gezeigten Sensorsystems, bei welchem ein Paar von Sensor-Vorrichtungen entgegengesetzt parallel verschaltet sind; und
Fig. 9 ist ein Blockschaltbild vom Aufbau eines herkömmlichen Detektionsspannungs-Ausgangsschaltkreises mit Duplex-Sensor-Vorrichtung und Strom-Spannungswandler.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden detaillierter mit Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 3 erklärt.
Fig. 1 ist ein Schaltbild einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Der Ersatz-Schaltkreis dazu ist in Fig. 2 gezeigt.
An eine Sensor-Vorrichtung 110 mit einer elektrostatischen Kapazität von C&sub1;&sub1;&sub0; ist eine Schaltung mit gesteuerten Kapazitäten 112 geschaltet, welche einen Übertragungsschalter 116, einen Operationsverstärker 120, einen Ausgangsschalter 122, eine Korrektur-Sensor-Vorrichtung 124 mit einer elektrostatischen Kapazität C124 und einem Rückstellschalter 126 umfaßt.
Die Sensor-Vorrichtung 110 besteht aus einer Konstantstromquelle 110A für den Strom i&sub1;&sub1;&sub0; und einem Kondensator 110B mit einer elektrostatischen Kapazität von C&sub1;&sub1;&sub0; und Ladungen Q&sub1;&sub1;&sub0;, die infolge einer Anderung einer von außen zugeführten physikalischen Größe auf der Sensor- Vorrichtung 110 erzeugt werden, werden im Kondensator 110B gespeichert. Das heißt, daß der Kondensator 110B als der Kondensator in der ersten Stufe der Schaltung mit gesteuerten Kapazitäten 112 arbeitet.
Die Korrektur-Sensor-Vorrichtung 124 besteht aus einer Konstantstromguelle 124A für den Strom i&sub1;&sub2;&sub4; und einem Kondensator 124B mit einer elektrostatischen Kapazität von C&sub1;&sub2;&sub4; und Ladungen Q&sub1;&sub2;&sub4;, die infolge eines Hintergrundrauschens auf der Korrektur-Sensor-Vorrichtung 124 erzeugt werden und die Ladungen Q&sub1;&sub1;&sub0;, die vom Kondensator 110B übertragen werden, werden in dem Kondensator 124B gespeichert. Das heißt, daß der Kondensator 124B als Kondensator in der zweiten Stufe der Schaltung mit gesteuerten Kapazitäten 112 arbeitet.
Der Rückstellschalter 126 ist mit der Korrektursensor-Vorrichtung 124 verbunden, die den Kondensator 124B aufweist. Der Rückstellschalter 126 besteht z.B. aus einem Analogschalter und wenn der Rückstellschalter 126 eingeschaltet wird, wird ein Kurzschluß zwischen den Elektroden des Kondensators 124B bewirkt, wodurch die gespeicherte Ladung entladen wird.
Der Betrieb dieser Ausführungsform mit dem oben beschriebenen Aufbau wird mit Bezugnahme auf Fig. 3 erklärt.
In Fig. 3 repräsentiert das Symbol t&sub0; die Zeit, bei der der Rückstellschalter 126 ausgeschaltet wird, tS die Zeit, bei der der Übertragungsschalter 116 eingeschaltet wird, tS' die Zeit, bei der der Übertragungsschalterschalter 116 ausgeschaltet wird und der Ausgangsschalter 122 eingeschaltet wird, und tS'' die Zeit, bei der der Ausgangsschalter 122 ausgeschaltet wird und der Rückstellschalter 126 eingeschaltet wird.
Die Ladungen Q&sub1;&sub1;&sub0;, die infolge einer Anderung einer von außen zugeführten physikalischen Größe in der Sensor- Vorrichtung 110 , während des Zeitabschnitts Ts, von der Zeit an, bei der der Rückstellschalter 126 ausgeschaltet 5wird bis zu der Zeit, bei der der Übertragungsschalter 116 eingeschaltet wird, nämlich wenn t0 ≤ tS, gespeichert werden, werden durch die folgende Formel (1) wiedergegeben:
Die Ladungen Q&sub1;&sub2;&sub4;, die infolge eines Hintergrundrauschens in der Sensor-Vorrichtung 124 während des Zeitabschnitt Ts', von der Zeit an, bei der der Rückstellschalter 126 ausgeschaltet wird, bis zu der Zeit, bei der der Ausgangsschalter 122 eingeschaltet wird, gespeichert werden, werden durch die folgende Formel (2) wiedergegeben:
Da die Sensor-Vorrichtung 110 während des Zeit abschnitts Ts, bei dem der Übertragungsschalter 116 ausgeschaltet ist, nicht mit dem Operationsverstärker 120 verbunden ist, beeinflussen die durch die Formel (1) wiedergegebenen Ladungen Q&sub1;&sub1;&sub0; nicht die Ausgangsspannung Vout.
Andererseits, da die Sensor-Vorrichtung 124 andauernd mit dem Operationsverstärker 120 verbunden ist, verändert sich die Ausgangs spannung Vout des Operationsverstärkers 120 gemäß den Ladungen Q&sub1;&sub2;&sub4; derart, daß sie eine Charakteri-5stik aufweist, die sich darstellt, wenn t&sub0; ≤ t ≤ tS'', wie in Fig. 3 gezeigt ist, während des Zeitabschnitts Ts'', während dem der Rückstellschalter 126 ausgeschaltet ist. Wenn der Übertragungsschalter 116 zur Zeit tS eingeschaltet wird, werden alle in der Sensor-Vorrichtung 110 gespeicherten Ladungen Q&sub1;&sub1;&sub0; an die Sensor-Vorrichtung 124 übertragen und wenn der Ausgangsschalter 122 zur Zeit tS' eingeschaltet ist, wird die Ausgangsspannung Vout am Schaltkreis der nachfolgenden Stufe bereitgestellt.
Die durch den Operationsverstärker 120 während des Zeitabschnitts, bei dem t&sub0; ≤ t ≤ tS'', erzeugte Ausgangsspannung Vout wird wie folgt wiedergegeben:
(a) wenn t&sub0; ≤ t ≤ ts
(b) wenn ts ≤ t ≤ ts'
(c) wenn ts' ≤ t ≤ ts''
Die Ausgangsspannung Vout zeigt insgesamt die Charakteristik wie die in Fig. 3 gezeigte.
In dieser Ausführungsform sind die Sensor-Vorrichtung 110 und die Sensor-Vorrichtung 124 (zur Korrektur) miteinander verbunden, so daß sie entgegengesetzte Polarität in Bezug auf den invertierenden Eingangsanschluß des Operationsverstärkers 120 haben. Resultierend werden die auf der Sensor-Vorrichtung 110 und der Korrektursensor-Vorrichtung 124 infolge einer Änderung einer physikalischen Größe, wie z.B. einer externen Hitze und einer externen Kraft, erzeugten Ladungen durch sie selbst, unmittelbar nachdem der Übertragungsschalter 116 eingeschaltet ist, gelöscht, so daß selbst wenn der Ausgangsschalter eingeschaltet ist, keine Ausgangsspannung Vout erzeugt wird.
Mit anderen Worten wird in dieser Ausführungsform die Ausgangsspannung Vout nur erzeugt, wenn Ladungen auf den Sensor-Vorrichtungen 110 und den Korrektur-Sensor- Vorrichtungen 124 erzeugt werden. Demgemäß, wenn die Sensor-Vorrichtung 110 derart ausgebildet ist, daß eine Anderung einer physikalischen Größe von außen nur der Sensor-Vorrichtung 110 zugeführt wird, wird es möglich, die durch die Rauschladungen Q1101 die auf der Korrektursensor-Vorrichtung 124 infolge eines Hintergrundrauschens durch Verwendung besagter Rauschladung Q&sub1;&sub2;&sub4; erzeugt werden, bewirkte Rauschspannung zu beseitigen, wodurch ein stabiler Sensorbetrieb gewährleistet wird.
Ebenso ist es in dieser Ausführungsform möglich, den 5Einfluß eines Hintergrundrauschens, das hohe Frequenzanteile enthält, auszuschließen und die Ausgangsspannung Vout, welche an die nachfolgende Stufe übertragen wird, zu stabilisieren, indem der Zeitabschnitt Td, während dem tS ≤ t ≤ tS', und der Zeitabschnitt Tm, während der der Ausgangsschalter 122 eingeschaltet ist, im Vergleich zu dem Zeitabschnitt Tm, während dem t&sub0; ≤ t ≤ tS, genügend verringert wird.
Wie bei der obigen Ausführungsform beschrieben, gemäß der vorliegenden Erfindung, ist es möglich einen Detektionsspannungs-Ausgangsschaltkreis einer Sensor-Vorrichtung vom Ladungserzeugungstyp vorzusehen, welcher einen Ladungs-Spannungswandler vom Schalter-Kondensator-Typ verwendet. Ebenso ist es möglich, den Einfluß eines Hintergrundrauschens auf eine Sensor-Vorrichtung zu eliminieren und dadurch die Detektionsgenauigkeit zu verbessern, wie es bei den dritten und vierten Ausführungsformen beschrieben ist.
Daher bietet die vorliegende Erfindung die folgenden Vorteile:
1. Da ein Ladungs-Spannungswandler aus einer Schaltung mit gesteuerten Kapazitäten besteht und da der Hochohm-Widerstand, welcher im Stand der Technik benötigt wird, weggelassen wird und
(1) es möglich ist, die Empfindlichkeit bei der Ausgabezeit zu verbessern,
(2) es möglich ist, einen monolithischen IC für den Detektionsspannungsschaltkreis zu realisieren und
(3) da es möglich ist, die Ausgabezeit im Vergleich zur Detektionszeit zu verkurzen,
wird eine Verbesserung der Detektionsgenauigkeit durch Beseitigen des Einflusses eines hohe Frequenzanteile enthaltenden Hintergrundrauschens gewährleistet und es ist des weiteren möglich, den Detektionsspannungsschaltkreis als Schalter-Kondensator-Filter aufzubauen.
2. Es ist möglich, den Schaltkreisaufbau durch Verwenden der elektrostatischen Kapazität einer Sensor-Vorrichtung oder einer Korrektursensor-Vorrichtung als einen Kondensator in einer ersten oder zweiten Stufe einer Schaltung mit gesteuerten Kapazitäten zu vereinfachen.
3. Es ist möglich, die durch ein Hintergrundrauschen bewirkten Rauschladungen oder eine aus Rauschladungen gewandelte Rauschspannung zu korrigieren oder zu beseitigen und die Detektionsgenauigkeit durch Vorsehen einer Sensor-Vorrichtung zur Rauschstörungsbeseitigung oder einer Korrektursensor-Vorrichtung zu verbessern.

Claims

1. Detektionsspannungs-Schaltkreis einer Sensor-Anordnung vom Ladungserzeugungs-Typ mit einer ersten Sensor-Vorrichtung (110), die eine elektrostatische Kapazität aufweist und aus einem Dielektrikum besteht zur Erzeugung elektrischer Ladungen gemäß einer Änderung in einer physikalischen Größe, die von außen aufgebracht wird;

einer zweiten Sensor-Vorrichtung (124) für eine Rauschstörungsbeseitigung, wobei der Sensor eine elektrostatische Kapazität aufweist und aus einem Dielektrikum besteht zur Erzeugung elektrischer Ladungen gemäß der gleichen physikalischen Größe, die von außen auf gebracht wird;

einem Wandler, der einen Operationsverstärker (120) enthält, zur Umwandlung der elektrischen Ladungen in eine auszugebende Spannung;

dadurch gekennzeichnet,

daß die zweite Sensor-Vorrichtung (124) mit der Eingangsseite und dem Ausgang des Operationsverstärkers (120) verbunden ist, so daß sie die gleiche Polarität gegenüber der Polarität der ersten Sensor-Vorrichtung (110) bezüglich der Eingangsseite des Operationsverstärkers (120) aufweist, und daß ein Übertragungsschalter (116) zwischen der ersten Sensor-Vorrichtung (110) und der zweiten Sensor-Vorrichtung (124) vorgesehen ist und ein Ausgangsschalter (122) mit dem Ausgang des Operationsverst4rkers (120) verbunden ist, wobei der Ausgangsschalter (122) abgeschaltet werden kann, während zumindest ein Teil der in der ersten Sensor-Vorrichtung (110) gespeicherten Ladungen zu der zweiten Sensor-Vorrichtung (124) übertragen wird, und angeschaltet werden kann, nachdem der Übertragungsschalter (116) abgeschaltet ist.

2. Detektionsspannungs-Ausgangsschaltkreis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrostatische Kapazität der ersten Sensor- Vorrichtung (110) als der erste Kondensator (110B) verwendet wird.

3. Detektionsspannungs-Ausgangsschaltkreis nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrostatische Kapazität der zweiten Sensor- Vorrichtung (124) als der zweite Kondensator (124B) verwendet wird.

4. Detektionsspannungs-Ausgangsschaltkreis nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Sensor-Vorrichtung eine äquivalente Konstantstromquelle enthalten.

5. Detektionsspannungs-Ausgangsschaltkreis nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Rückstellschalter (126) zu der zweiten Sensor- Vorrichtung (124) parallelgeschaltet ist.