KR100341966B1 - 임피던스-전압 변환기 및 변환방법 - Google Patents
임피던스-전압 변환기 및 변환방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR100341966B1 KR100341966B1 KR1019997009112A KR19997009112A KR100341966B1 KR 100341966 B1 KR100341966 B1 KR 100341966B1 KR 1019997009112 A KR1019997009112 A KR 1019997009112A KR 19997009112 A KR19997009112 A KR 19997009112A KR 100341966 B1 KR100341966 B1 KR 100341966B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- impedance
- inverting input
- input terminal
- voltage
- operational amplifier
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 15
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 4
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R27/00—Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
- G01R27/02—Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant
- G01R27/26—Measuring inductance or capacitance; Measuring quality factor, e.g. by using the resonance method; Measuring loss factor; Measuring dielectric constants ; Measuring impedance or related variables
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R27/00—Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
- G01R27/02—Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant
- G01R27/26—Measuring inductance or capacitance; Measuring quality factor, e.g. by using the resonance method; Measuring loss factor; Measuring dielectric constants ; Measuring impedance or related variables
- G01R27/2605—Measuring capacitance
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Amplifiers (AREA)
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
- Networks Using Active Elements (AREA)
Abstract
표유 정전용량을 염려하지 않고 임피던스를 전압으로 변환하기 위해서, 임피던스-전압 변환기는 연산증폭기를 가상의 단락회로 상태로 사용한다. 이 임피던스-전압 변환기는, 임피던스 소자가 출력단과 반전 입력단 사이에 배치되는 경우에 그것의 반전 입력단과 비반전 입력단 사이에서 가상의 단락회로 상태를 갖는 연산증폭기와, 임피던스 소자를 반전 입력단에 접속시키기 위한 선을 차폐하는 차폐선과, 비반전 입력단에 접속되는 교류신호 발생기 및 신호선을 차폐하는 차폐선을 포함한다. 이 차폐선들은 비반전 입력단에 접속된다.
Description
도 1은 일반적으로 일본 공개특허 61-14578호에 개시된 정전용량-전압 변환기의 구성을 나타낸다. 미지의 정전용량과 접속하기 위해서 사용되는 케이블의 표유 정전용량이 상기 미지의 정전용량에 중첩되고, 이 케이블을 이동하고 구부리는 것 등에 기인하여 이러한 표유 정전용량들이 변화한다는 사실로 인하여 정확한 전압변환을 할 수 없다는 종래기술의 문제점을 해결하기 위해서, 이 정전용량-전압 변환기가 제안되어 왔다. 도 1에 나타나듯이, 교류(AC)신호 발생기(OS)와 연산증폭기(OP)는, 표유 정전용량(Cs1, Cs2, Cs3)의 영향을 제거하기 위해서 차폐선(s)으로 그 케이블이 덮혀진 미지의 정전용량(Cx)과 접속된다. 특히, 연산증폭기(OP)의 출력단과 반전 입력단은 저항(Rf) 및 커패시터(Cf)를 포함하는 병렬회로로 형성된 궤환회로를 통하여 접속된다. 미지의 정전용량(Cx)은 차폐선(s)을 통과하여 연산증폭기(OP)의 반전 입력단에 접속되는 한 쪽 단부와, 또 다른 차폐선(s)을 통과하여 교류신호 발생기(OS)에 접속되는 다른 쪽 단부를 갖는다. 이 차폐선(s)들 및 연산증폭기(OP)의 비반전 입력단은 접지된다.
위에 설명한 구성에서는 연산증폭기(OP)의 두 입력단 사이에 실질적으로 전위차가 존재하지 않기 때문에, 표유 정전용량(Cs2)이 충전되지 않는다. 또한, 표유 정전용량(Cs3)은 양쪽 차폐선(s)들의 결합 정전용량으로서 고려되는 것이기 때문에, 차폐선(s)을 접지함으로써 이 표유 정전용량(Cs3)이 제거될 수 있다. 이러한 방식으로, 미지의 정전용량(Cx)을 접속시키기 위한 케이블의 표유 정전용량에 의해 부여되는 영향이 차폐선(s)을 이용하여 제거되어, 상기 미지의 정전용량(Cx) 상에 유도되는 것과 동등한 전하가 궤환회로의 커패시터(Cf) 상에 유도되며, 결국 미지의 정전용량(Cx)에 비례하는 출력이 연산증폭기(OP)로부터 제공된다. 환언하여, 교류신호 발생기(OS)의 출력전압이 Vi 이고, 연산증폭기(OP)의 출력전압(Vo)이 -(Cx/Cf)Vi로 표현된다고 가정하면, 그로부터 미지의 정전용량(Cx)이 이미 알고있는 값(Cf, Vi)에 의해서 구해질 수 있는 도 1의 변환기가, 미지의 정전용량(Cx)을 전압(Vo)으로 변환하기 위해서 사용될 수도 있다.
본 발명은 연산증폭기를 가상의 단락회로 상태로 사용하여 임피던스를 전압으로 매우 정확하게 변환할 수 있는 임피던스-전압 변환기 및 이와 관련된 변환방법에 관한 것이다.
도 1은 종래 기술의 정전용량-전압 변환기의 실시예를 나타내는 개략적인 회로도;
도 2는 본 발명에 따른 임피던스-전압 변환기의 제 1 실시예를 나타내는 회로도;
도 3은 본 발명에 따른 임피던스-전압 변환기의 제 1 실시예의 실험결과; 및
도 4는 본 발명에 따른 임피던스-전압 변환기의 제 2 실시예의 실험결과를 나타낸다.
그러나, 위에서 설명한 공지의 정전용량-전압 변환기는, 미지의 정전용량(Cx)이 작아질수록 표유 정전용량의 영향이 현저하게 되어 정전용량(Cx)이 정확히 전압으로 변환될 수 없다는 문제점이 있다. 또한, 연산증폭기(OP)의 궤환회로가 저항(Rf) 및 커패시터(Cf)를 포함하는 병렬회로로 형성되기 때문에, 필요한 소자들을 실제로 단일 칩 형태의 변환기로 집적하기 위해서 저항 및 커패시터를 형성하기 위해서는 개별적인 단계가 요구되어, 제조공정이 복잡하게 되고 칩 사이즈가 증가되는 단점을 초래하게 된다. 더욱이, 정전용량(Cx)의 한 쪽 전극이 특정 전위에 바이어스되는 경우에는 커패시터에 교류신호가 인가되지 않기 때문에, 정전용량(Cx)을 전압으로 변환하는 것이 수행될 수 없다.
본 발명은 위에 언급한 문제점들을 해결하기 위해서 제안되었고, 따라서 본 발명의 목적은, 연산증폭기의 비반전 입력단에 접속되는 선과 이 선을 둘러싸는 차폐선 사이의 표유 정전용량의 영향을 제거하기 위한 가상의 단락회로 상태로 연산증폭기를 사용하여, 매우 정확하게 임피던스를 전압으로 변환할 수 있는 임피던스-전압 변환기 및 이와 관련된 변환방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 위 목적을 달성하기 위해서 임피던스-전압 변환기를 제공하며, 이것은:
반전 입력단, 비반전 입력단 및 출력단을 구비하며, 상기 반전 입력단과 비반전 입력단 사이가 가상의 단락회로 상태로 놓여진 연산증폭기;
임피던스 소자에 접속되는 한 쪽 단부와 반전 입력단에 접속되는 다른 쪽 단부를 갖는 접속선을 포함하며, 상기 반전 입력단과 상기 출력단 사이에 접속되는 임피던스 소자;
이미 알고있는 임피던스를 갖는 회로소자;
상기 반전 입력단에 접속되는 한 쪽 단부와 상기 회로소자에 접속되는 또 다른 단부를 갖는 신호선;
상기 신호선 및/또는 상기 접속선의 적어도 일부를 둘러싸는 차폐; 및
상기 비반전 입력단에 접속되는 교류전압 발생기를 포함한다.
또한, 본 발명은 위 목적을 달성하기 위해서 임피던스를 전압으로 변환하여 임피던스 소자의 임피던스 변화에 대응하는 교류전압을 얻는 방법을 제공하며, 이것은:
반전 입력단, 비반전 입력단 및 출력단을 갖는 연산증폭기를 마련하는 단계;
상기 반전 입력단과 출력단 사이에 임피던스 소자를 접속시키는 단계;
이미 알고있는 임피던스를 갖는 회로소자를 상기 반전 입력단에 접속시키는 단계;
상기 임피던스 소자와 반전 입력단 사이에 접속되는 접속선 및/또는 상기 회로소자와 반전 입력단 사이에 접속되는 신호선의 적어도 일부를 둘러싸는 차폐를 마련하는 단계;
상기 차폐와 상기 비반전 입력단을 접속시키는 단계; 및
상기 비반전 입력단에 교류전압을 인가하는 단계로 이루어진다.
임피던스 소자는 변형 센서, 지자기 센서, 정전용량성 센서 등을 포함하는 다양한 센서중 어느 것이라도 좋으며, 이러한 임피던스 소자의 임피던스는 적어도 저항, 인덕턴스, 커패시턴스 및 트랜지스터의 컨덕턴스 중 하나이다.
바람직하게는 차폐가 상기 신호선 및 접속선 전체를 둘러싼다.
본 발명에서는, 연산증폭기로부터의 교류전압 출력이 임피던스 소자의 임피던스를 나타내는 직류전압을 출력하기 위해서 적분되기도 한다.
연산증폭기는 반전 입력단과 비반전 입력단 사이에서 가상의 단락회로 상태이기 때문에, 임피던스 소자를 반전 입력단에 접속시키는 접속선과 이 접속선을 둘러싸는 차폐 사이의 표유 정전용량 및 신호선과 이 신호선을 둘러싸는 차폐 사이에 형성되는 표유 정전용량을 제거하는 것이 가능하다. 따라서, 접속선과 차폐 및 신호선과 차폐가 아무리 길더라도 이들 사이의 이러한 표유 정전용량의 영향을 받지 않고도, 임피던스 소자의 임피던스에 대응하는 교류전압이 연산증폭기로부터 출력된다.
이하, 도면을 참조하며 실시예와 관련하여 본 발명이 상세히 설명될 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 임피던스-전압 변환기의 제 1 실시예를 나타내는 회로도이다. 특히 도 2를 참조하면, 임피던스-전압 변환기가 연산증폭기(1)를 포함한다. 이 연산증폭기(1)는 폐쇄루프 이득보다 매우 큰 전압이득을 갖는다. 임피던스 소자(3)가 연산증폭기(1)의 출력단(2)과 반전 입력단(-) 사이에 접속되어 연산증폭기(1)에 대한 부궤환회로를 형성한다. 임피던스 소자(3)의 한 쪽 단부와 연산증폭기(1)의 반전 입력단(-) 사이를 접속시키기 위한 접속선(4)은, 노이즈와 같이 원하지 않는 신호가 외부로부터 유도되는 것을 방지하기 위한 차폐선(5)으로 둘러싸인다. 이 차폐선(5)은 접지되지 않는 대신에 연산증폭기(1)의 비반전 입력단(+)에 접속된다.
임피던스 소자(3)의 다른 쪽 단부와 연산증폭기(1)의 출력단(2) 사이를 접속시키기 위한 접속선(4')은 차폐되지 않고 노출된 선이어도 좋다는 것에 주의하자. 그러나, 임피던스 소자(3)가 연산증폭기(1)로부터 특정 거리 또는 그보다 멀리 위치된다면, 이 접속선(4')은 접지된 차폐선에 의해서 차폐되는 것이 바람직하다.
연산증폭기(1)는 그 비반전 입력단(+)에 교류신호 발생기(6)로부터의 교류신호가 제공되고, 그 반전 입력단(-)이 신호선(7)의 한 쪽 단부에 접속되게 한다. 신호선(7)의 다른 쪽 단부는 이미 알고있는 저항값을 갖는 저항(8)의 한 쪽 단부에 접속된다. 저항(8)의 다른 쪽 단부는 이미 알고있는 직류전압에 의해 바이어스된다.
신호선(7)은 노이즈 등과 같이 원하지 않는 신호가 외부로부터 신호선(7)으로 유도되는 것을 방지하기 위한 차폐선(9)으로 둘러싸인다. 이 차폐선(9)은 접지되는 대신에 연산증폭기(1)의 비반전 입력단(+)에 접속된다.
지금까지 이해되었듯이, 차폐선(5) 및 차폐선(9)는 연산증폭기(1)의 비반전 입력단과 동일한 전위이다. 실제로, 도 2에 나타나듯이, 차폐선(5) 및 차폐선(9)은 그것들의 임의의 부분이 비반전 입력단(+)에 접속되며 상호 전기적으로 접속되기도 한다.
연산증폭기(1)에는 임피던스 소자(3)를 통하여 부궤환회로가 형성되고, 연산증폭기(1)는 폐쇄루프 이득보다 매우 큰 전압이득을 갖으므로, 연산증폭기(1)는 가상의 단락회로 상태에 놓이게 된다. 환언하면, 연산증폭기(1)의 반전 입력단(-)과 비반전 입력단(+) 사이의 전압차가 실질적으로 '제로(zero)'이다. 따라서, 접속선(4), 차폐선(5), 신호선(7) 및 차폐선(9)은 모두 동일한 전위이므로, 그렇지 않다면 접속선(4)과 차폐선(5)의 사이 및 신호선(7)과 차폐선(9)의 사이에서 발생할 수도 있는 표유 정전용량의 영향을 제거하는 것을 가능하게 한다. 이것은 접속선(4) 및 신호선(7)의 길이에 무관하게 사실이며, 또한 접속선(4) 및 신호선(7)을 이동, 구부림 및 손으로 잡는 것과 무관하게 사실이다.
도 2의 임피던스 소자(3)는, 임의의 임피던스를 갖기만 한다면 저항, 인덕턴스, 커패시턴스, 트랜지스터의 컨덕턴스 등의 임의의 소자일 수 있고, 예를 들어 변형 센서와 같은 저항 센서, 지자기 센서와 같은 자기 센서 및 임의의 정전용량성 센서일 수도 있다. 특히, 여기서 고려되는 정전용량성 센서는 가속센서, 지진계, 압력센서, 변위센서, 변위계, 근접센서, 접촉센서, 이온센서, 습도센서, 강우량 센서, 강설량 센서, 광센서, 정렬센서, 접촉실패 센서, 형상센서, 종점(end-point) 검출센서, 진동센서, 초음파 센서, 각속도 센서, 유량센서, 가스센서, 적외선 센서, 방사센서, 레벨센서, 결빙센서, 습기센서, 진동계, 충전센서, 및 인쇄보드 테스터 등과 같은 임의의 공지의 정전용량성 센서 뿐만 아니라 정적 정전용량을 검출하기 위한 모든 장치를 포함하기도 한다.
교류신호 발생기(6)로부터의 신호전압 출력이 V; 이 신호전압(V)의 각 주파수가; 저항(8)의 저항값이 Ro, 이 저항(8)을 통과하여 흐르는 전류가 i1; 임피던스 소자(3)의 임피던스가 Zs; 이 임피던스 소자(3)를 통과하여 흐르는 전류가 i2; 연산증폭기(1)의 반전 입력단(-)에서의 전압이 Vm이며 연산증폭기(1)의 출력전압이 Vout이라고 가정하면, 이미 언급한 바와 같이 연산증폭기(1)가 가상의 단락회로 상태에 있기 때문에 전압(Vm)은 반전 입력단(-)에서 교류신호 발생기(6)로부터 출력되는 신호전압(V)과 동일한 전위이다. 즉, 아래의 등식이 만족된다:
V = Vm
또한, 아래의 수학식도 만족된다:
i1= i2이기 때문에, 연산증폭기(1)의 출력전압(Vout)을 위 '수학식 1' 및 '수학식 2'를 사용하여 해를 구하면, 아래의 수학식이 만족된다.
이 '수학식 3'은 임피던스 소자(3)의 임피던스(Zs)에 대응하는 전압이 연산증폭기(1)의 출력단(2)에서 발생된다는 것을 의미한다.
위에 설명한 바와 같이, 도 2에 도시된 임피던스-전압 변환기는 연산증폭기의 출력단과 반전 입력단 사이에 접속된 임피던스 소자의 임피던스에 대응하는 전압을 출력하므로, 임피던스 검출기로서 사용될 수 있다. 또한, 도 2의 임피던스-전압 변환기에서는, 연산증폭기(1)의 출력전압(Vout)이 임피던스 소자(3)의 변화하는 임피던스에 대응하여 변화하기 때문에, 도 2의 임피던스-전압 변환기는 임피던스 소자의 임피던스 변화를 검출하기 위한 장치로서도 사용될 수 있다.
또한, 신호전압(V) 및 저항값(Ro)이 '수학식 3'에서 알려지기 때문에, 연산증폭기(1)의 비반전 입력단(+)에 직류전압이 인가될 때의 연산증폭기(1) 출력전압과 비반전 입력단(+)에 교류신호 발생기(6)로부터의 신호전압(V)이 인가될 때의 연산증폭기(1)의 출력전압(Vout)을 계측하고 이 출력전압들의 차이를 계산함으로써, 임피던스 소자(3)의 임피던스(Zs)가 '수학식 3'으로부터 유도될 수 있다.
임피던스 소자(3)의 임피던스(Zs)에 비례하는 직류전류가 연산증폭기(1)의 출력전압(Vout)을 적분함으로써 유도될 수 있기 때문에, 도 2의 임피던스-전압 변환기를 이용한 임피던스 계측장치를 생성하는 것도 가능하다.
본 발명의 작동을 증명하기 위해서, 본 발명에 따른 임피던스-전압 변환기의 두 실시예가 구성되었다.
이 실시예 중 하나의 임피던스-전압 변환기는, 가변 저항값(Rf ㏀)을 갖는 저항인 임피던스 소자(3)와, 1 ㏁과 동등한 저항값(Ri)을 갖는 저항(8)과, 1 V의 오프셋 전압이 있는 2 V의 진폭을 갖는 1 ㎑의 교류신호를 출력하는 교류신호 발생기를 포함한다. 가변 저항값(Rf)을 변화시키는 동안 출력전압(Vout)이 검출되는 경우에는 도 3에 도시된 그래프가 얻어진다. 도 3은 출력전압(Vout)이 Rf/Ri에 직접 비례한다는 것을 명확히 나타낸다.
다른 실시예의 임피던스-전압 변환기는 가변 정전용량값(Cf fF)을 갖는 커패시터인 임피던스 소자(3)와, 2.5 V의 오프셋 전압이 있는 0.1 V의 진폭을 갖는 1 ㎑의 교류신호를 출력하는 교류신호 발생기(6)를 포함한다. 이 실시예에서는, 1 ㎊과 동등한 정전용량(Ci)을 갖는 커패시터가 도 2에 도시된 저항(8) 대신에 사용되었다. 가변 정전용량값(Cf)을 변화시키는 동안 출력전압(Vout)이 검출되는 경우에는 도 4에 도시된 그래프가 얻어진다. 도 4는 출력전압(Vout)이 Ci/Cf에 직접 비례한다는 것을 나타낸다.
실시예를 참조한 이상의 설명으로부터 명백하듯이, 본 발명은 다음과 같은 고유한 효과를 제공한다:
(1) 가상의 단락회로 상태로 연산증폭기를 사용하는 결과로서, 접속선과 차폐선 사이 및 신호선과 차폐선 사이에 생성되는 표유 정전용량이 연산증폭기의 반전 입력단과 비반전 입력단 사이에서 나타나지 않을 것이다. 따라서, 예를 들어, 연산증폭기에 접속되는 정전용량성 임피던스 소자에 있어서, 그 정전용량값이 매우 작더라도, 즉 'femtofarad(fF : pF의 1/1000)' 정도이더라도, 연산증폭기는 이미 언급한 표유 정전용량을 염려하지 않고도 임피던스 소자의 이러한 매우 작은 임피던스에 대응하는 전압을 정확히 출력할 수 있고, 이에 따라서 임피던스를 전압으로매우 정확하게 변환하는 것을 가능하게 한다.
(2) 임의의 임피던스 소자의 임피던스에 대응하는 전압이 단지 단순한 회로구성만으로 매우 정확하게 유도될 수 있다.
(3) 본 발명의 임피던스-전압 변환기는 종래의 정전용량-전압 변환기에서 요구되었던 궤환 커패시터(Cf)를 사용하지 않기 때문에, 변환기를 집적화된 단일 칩으로 제공하기 위한 복잡한 공정 및 칩 사이즈의 증가를 회피할 수 있다.
Claims (10)
- 임피던스-전압 변환기에 있어서,반전 입력단, 비반전 입력단 및 출력단을 구비하고, 상기 반전 입력단과 상기 비반전 입력단 사이가 가상의 단락회로 상태에 있는 연산증폭기;상기 출력단과 상기 반전 입력단 사이에 접속된 임피던스 소자로서, 한쪽 끝이 상기 임피던스 소자에 접속되고, 다른쪽 끝이 상기 반전 입력단에 접속된 접속선을 포함하는 임피던스 소자;이미 알고 있는 임피던스 값을 갖는 회로소자;상기 반전 입력단에 한쪽 끝이 접속되고, 다른쪽 끝이 상기 회로소자에 접속된 신호선;상기 신호선 및/또는 상기 접속선의 적어도 일부를 둘러싸는 차폐로서, 상기 비반전 입력단에 접속된 차폐; 및상기 비반전 입력단에 접속된 교류전압 발생기를 포함하며,상기 연산증폭기가 상기 교류전압 발생기로부터 인가된 신호에 비례하는 값을 포함하는 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 임피던스-전압 변환기.
- 제 1항에 있어서,상기 임피던스 소자의 임피던스는 저항, 인덕턴스, 커패시턴스 및 트랜지스터의 컨덕턴스 중 하나인 것을 특징으로 하는 임피던스-전압 변환기.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서,상기 차폐는 상기 신호선과 상기 접속선의 전체길이를 둘러싸는 것을 특징으로 하는 임피던스-전압 변환기.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서,상기 연산증폭기의 출력단에서의 상기 교류전압을 적분하여 직류전압으로 변환시키는 적분회로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 임피던스-전압 변환기.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서,상기 회로소자를 이미 알고 있는 전압에 바이어스하는 디바이스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 임피던스-전압 변환기.
- 임피던스 소자의 임피던스 변화에 대응하는 전압으로, 임피던스를 변환하는 방법에 있어서,반전 입력단, 비반전 입력단 및 출력단을 갖는 연산증폭기를 마련하는 단계;상기 반전 입력단과 상기 출력단 사이에 임피던스 소자를 접속시키는 단계;이미 알고 있는 임피던스를 갖는 회로소자를 상기 반전 입력단에 접속시키는 단계;상기 임피던스 소자와 상기 반전 입력단 사이에 접속되는 접속선 및/또는 상기 회로소자와 상기 반전 입력단 사이에 접속되는 신호선의 적어도 일부를 둘러싸는 차폐를 마련하는 단계;상기 차폐를 상기 비반전 입력단에 접속시키는 단계; 및상기 임피던스 소자의 임피던스의 변화에 대응하는 상기 전압을 상기 연산증폭기의 출력으로 출력하기 위하여, 상기 비반전 입력단에 교류전압을 인가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 임피던스-전압 변환방법.
- 제 6항에 있어서,상기 임피던스 소자의 임피던스가 저항, 인덕턴스, 커패시턴스 및 트랜지스터의 컨덕턴스 중 하나인 것을 특징으로 하는 임피던스-전압 변환방법.
- 제 6항 또는 제 7항에 있어서,상기 차폐는 상기 신호선과 상기 접속선의 전체를 둘러싸는 것을 특징으로 하는 임피던스-전압 변환방법.
- 제 6항 또는 제 7항에 있어서,상기 출력단에 있어서의 교류전압을 적분하여 직류전압으로 변환하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 임피던스-전압 변환방법.
- 제 6항 또는 제 7항에 있어서,상기 회로소자를 이미 알고 있는 전압에 바이어스시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 임피던스-전압 변환방법.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10-24384 | 1998-02-05 | ||
| JP2438498 | 1998-02-05 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20010006034A KR20010006034A (ko) | 2001-01-15 |
| KR100341966B1 true KR100341966B1 (ko) | 2002-06-26 |
Family
ID=12136697
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1019997009112A KR100341966B1 (ko) | 1998-02-05 | 1999-01-22 | 임피던스-전압 변환기 및 변환방법 |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6194888B1 (ko) |
| EP (1) | EP0972205B1 (ko) |
| JP (1) | JP3469586B2 (ko) |
| KR (1) | KR100341966B1 (ko) |
| CN (1) | CN1211666C (ko) |
| AU (1) | AU725099B2 (ko) |
| DE (1) | DE69934359T2 (ko) |
| DK (1) | DK0972205T3 (ko) |
| IL (1) | IL132097A0 (ko) |
| MY (1) | MY123446A (ko) |
| TW (1) | TW417019B (ko) |
| WO (1) | WO1999040447A1 (ko) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW546480B (en) * | 2000-03-07 | 2003-08-11 | Sumitomo Metal Ind | Circuit, apparatus and method for inspecting impedance |
| JP4488400B2 (ja) * | 2001-05-29 | 2010-06-23 | 東京エレクトロン株式会社 | インピーダンス検出回路 |
| TWI221196B (en) * | 2001-09-06 | 2004-09-21 | Tokyo Electron Ltd | Impedance measuring circuit, its method, and electrostatic capacitance measuring circuit |
| US7485976B2 (en) * | 2002-12-18 | 2009-02-03 | Nxp B.V. | Tamper resistant packaging and approach |
| CN100523835C (zh) * | 2004-05-12 | 2009-08-05 | 精工电子有限公司 | 电容-电压转换电路 |
| JP5502597B2 (ja) * | 2010-05-24 | 2014-05-28 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | インピーダンス検出回路およびインピーダンス検出方法 |
| CN105004259B (zh) * | 2015-07-31 | 2018-11-02 | 华南理工大学 | 一种电容式mems传感器检测电路 |
| CN110622117B (zh) * | 2018-04-13 | 2023-01-31 | 深圳市汇顶科技股份有限公司 | 触摸检测芯片、触摸屏的检测方法 |
| US11050348B2 (en) * | 2018-11-09 | 2021-06-29 | Rohm Co., Ltd. | Semiconductor device |
| CN112394226A (zh) * | 2019-08-16 | 2021-02-23 | Oppo广东移动通信有限公司 | 信号检测电路和电子设备 |
| CN111708463A (zh) * | 2020-06-29 | 2020-09-25 | 广州华欣电子科技有限公司 | 一种混合信号处理装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09280806A (ja) * | 1996-04-09 | 1997-10-31 | Nissan Motor Co Ltd | 静電容量式変位計 |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5425381A (en) | 1977-07-27 | 1979-02-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Home-use electric appliance |
| GB2020816B (en) | 1977-08-09 | 1983-02-02 | Micro Sensors Inc | Capacitive measuring system with automatic calibration means |
| US4473796A (en) | 1981-03-02 | 1984-09-25 | Ford Aerospace & Communications Corporation | Resistance and capacitance measuring device |
| CH652215A5 (de) | 1981-05-18 | 1985-10-31 | Novasina Ag | Verfahren und schaltungsanordnung zur messung der impedanz eines sensors. |
| DE3413849C2 (de) | 1984-02-21 | 1986-07-10 | Dietrich 8891 Obergriesbach Lüderitz | Kapazitäts-Meßgerät |
| FR2576421B1 (fr) | 1985-01-22 | 1987-02-13 | Renault | Transducteur capacite-frequence notamment pour capteurs capacitifs |
| US4918376A (en) | 1989-03-07 | 1990-04-17 | Ade Corporation | A.C. capacitive gauging system |
| DE4135991C1 (en) | 1990-12-06 | 1992-12-17 | Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung Ev, 8000 Muenchen, De | Capacitance-frequency converter producing rectangular pulse train signal - has two changeover switches connected to respective plates of capacitor for connection to different potentials |
| JP3262819B2 (ja) | 1991-10-28 | 2002-03-04 | アジレント・テクノロジー株式会社 | 接触判定回路を備えるインピーダンス測定装置及びその接触判定方法 |
| JPH06180336A (ja) | 1992-12-14 | 1994-06-28 | Nippondenso Co Ltd | 静電容量式物理量検出装置 |
| JP2613358B2 (ja) | 1994-02-17 | 1997-05-28 | ティーディーケイ株式会社 | 湿度センサ |
| US5701101A (en) * | 1995-03-20 | 1997-12-23 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Charge amplifier for blast gauges |
| JP3851375B2 (ja) | 1996-04-18 | 2006-11-29 | アジレント・テクノロジーズ・インク | インピーダンス測定装置 |
| US5808516A (en) * | 1996-06-28 | 1998-09-15 | Harris Corporation | Linearization of voltage-controlled amplifier using MOSFET gain control circuit |
| JP3930586B2 (ja) | 1996-07-26 | 2007-06-13 | アジレント・テクノロジーズ・インク | インピーダンス測定装置の帰還ループ安定化方法 |
| KR100621979B1 (ko) | 2004-03-22 | 2006-09-14 | 볼보 컨스트럭션 이키프먼트 홀딩 스웨덴 에이비 | 조작레버 오작동 방지 시스템 |
-
1999
- 1999-01-22 IL IL13209799A patent/IL132097A0/xx unknown
- 1999-01-22 MY MYPI99000236A patent/MY123446A/en unknown
- 1999-01-22 US US09/402,385 patent/US6194888B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1999-01-22 DK DK99901137T patent/DK0972205T3/da active
- 1999-01-22 TW TW088101011A patent/TW417019B/zh not_active IP Right Cessation
- 1999-01-22 WO PCT/JP1999/000230 patent/WO1999040447A1/en active IP Right Grant
- 1999-01-22 KR KR1019997009112A patent/KR100341966B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1999-01-22 EP EP99901137A patent/EP0972205B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-01-22 DE DE69934359T patent/DE69934359T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-01-22 JP JP54024799A patent/JP3469586B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1999-01-22 AU AU20742/99A patent/AU725099B2/en not_active Ceased
- 1999-01-22 CN CNB998002461A patent/CN1211666C/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09280806A (ja) * | 1996-04-09 | 1997-10-31 | Nissan Motor Co Ltd | 静電容量式変位計 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0972205B1 (en) | 2006-12-13 |
| AU725099B2 (en) | 2000-10-05 |
| DE69934359D1 (de) | 2007-01-25 |
| IL132097A0 (en) | 2001-03-19 |
| MY123446A (en) | 2006-05-31 |
| KR20010006034A (ko) | 2001-01-15 |
| WO1999040447A1 (en) | 1999-08-12 |
| TW417019B (en) | 2001-01-01 |
| JP3469586B2 (ja) | 2003-11-25 |
| EP0972205A1 (en) | 2000-01-19 |
| AU2074299A (en) | 1999-08-23 |
| US6194888B1 (en) | 2001-02-27 |
| CN1256758A (zh) | 2000-06-14 |
| DE69934359T2 (de) | 2007-04-19 |
| DK0972205T3 (da) | 2007-03-05 |
| JP2000514200A (ja) | 2000-10-24 |
| CN1211666C (zh) | 2005-07-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100379622B1 (ko) | 정전용량-전압 변환기 및 변환 방법 | |
| JP4488400B2 (ja) | インピーダンス検出回路 | |
| EP1426772B1 (en) | Impedance measuring circuit, its method, and capacitance measuring circuit | |
| KR100341966B1 (ko) | 임피던스-전압 변환기 및 변환방법 | |
| EP1424563B1 (en) | Capacitance measuring circuit, capacitance measuring instrument, and microphone device | |
| US7023223B2 (en) | Impedance measuring circuit and capacitance measuring circuit | |
| KR100329359B1 (ko) | 미소용량측정 시스템 및 프로빙 시스템 | |
| JP4287130B2 (ja) | 静電容量検出回路及び静電容量検出方法 | |
| JP3454426B2 (ja) | インピーダンス検出回路及びインピーダンス検出方法 | |
| JP2001124807A (ja) | 静電容量−電圧変換装置及び変換方法 | |
| JP2003075484A (ja) | 静電容量検出回路及び静電容量検出方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20090609 Year of fee payment: 8 |
|
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |