Эталонная разработка преобразователя ёмкости в цифровой код с расширенным диапазоном

Описание

Ёмкостные датчики применяются в широком круге промышленных задач: контроле уровня жидкости, измерении давления, определении положения, расходометрии, измерении влажности и многих других. Дельта-сигма преобразователи ёмкости в код работают так: неизвестную ёмкость возбуждают прямоугольным сигналом и преобразуют полученный заряд в однобитный цифровой поток. Затем цифровой фильтр обрабатывает этот поток и выдаёт точный малошумящий результат измерения ёмкости.

Представленная схема — 24-разрядный преобразователь ёмкости в код со штатным диапазоном полной шкалы ±4,096 пФ при максимальной суммарной ёмкости 17 пФ; диапазон расширяется до ±50 пФ при суммарной ёмкости до 200 пФ. Частота выдачи данных регулируется от 9,1 до 90,9 выборки в секунду, причём режим 16,1 выборки в секунду обеспечивает сильное подавление сетевой помехи 50 и 60 Гц. Преобразователь также измеряет температуру с разрешением 0,1 °C и погрешностью ±2 °C.