[发明专利]用于与四端子传感器一起使用的控制电路和包括这种控制电路的测量系统

权利要求书

1.一种用于与四端子传感器一起使用的控制电路，所述传感器具有第一驱动端子和第二驱动端子以及第一测量端子和第二测量端子，所述控制电路被配置来利用激励信号驱动所述第一驱动端子和所述第二驱动端子中的至少一个以感测所述第一测量端子和所述第二测量端子之间的电压差并控制所述激励信号，如此所述第一测量端子和所述第二测量端子之间的所述电压差便在目标电压范围内，且其中所述控制电路包括在其传递特性中的N个极点和在其传递特性中的N-1个零点，如此当回路增益降至单位增益时，闭合回路周围的相移基本上不为2π弧度或其倍数，其中N大于1。

2.根据权利要求1所述的控制电路，其中所述或每一个零点被定位在开环回路传递特性中的所述控制电路表现为大于单位增益的频率下。

3.根据权利要求1所述的控制电路，其中所述极点中的至少一个由积分器提供。

4.根据权利要求3所述的控制电路，其中极点和零点对由运算放大器的反馈回路中的电容器和电阻器的串联组合提供。

5.根据权利要求1所述的控制电路，其还包括用于接受参考信号的至少一个参考信号输入端，且其中所述控制电路发挥作用以使所述第一测量端子和所述第二测量端子之间的电压差基本上与所述至少一个参考信号匹配。

6.根据权利要求5所述的控制电路，其还包括用于在多个频率下生成所述参考信号的信号发生器。

7.根据权利要求1所述的控制电路，其还包括用于测量流过所述四端子传感器的电流的电流传感器。

8.根据权利要求6所述的控制电路，其还包括用于测量流过所述四端子传感器的电流的电流传感器和用于检测所述四端子传感器的电压和流过所述传感器的电流之间的相位差的相位检测器。

9.根据权利要求1所述的控制电路，其与具有响应于被测变量而变化的阻抗的四端子传感器结合。

10.根据权利要求9所述的控制电路，其中所述被测变量为生物样本。

11.根据权利要求9所述的控制电路，其中所述被测变量为血糖水平。

12.根据权利要求6所述的控制电路，其与用于测量生物样本参数的四端子传感器结合，其中在多个频率下进行了多个阻抗测量以确定用于生物参数测量的校正因子。

13.根据权利要求12所述的控制电路，其中对cottrellian曲线的衰减常数应用了校正。

14.根据权利要求10所述的控制电路，其中在生物样本的生物参数测试过程中，所述控制电路被运行以保持所述第一测量端子和所述第二测量端子之间的DC电压。

15.根据权利要求9所述的控制电路，其中所述四端子传感器以单端方式被驱动。

16.根据权利要求9所述的控制电路，其中所述四端子传感器以双端方式被驱动。

17.一种运行包括多端子传感器和激励电路的仪器回路的方法，其中所述多端子传感器具有与第一感测端子不同的至少一个驱动端子，且其中所述多端子传感器具有另一个端子，且其中所述激励电路被配置来测量所述第一感测端子和所述另一个端子之间的电压差并使用这个电压差来控制施加到所述至少一个驱动端子的激励信号以将所述第一感测端子和所述另一个端子之间的电压差保持为目标值或保持在目标范围内，且其中所述激励电路被配置为在其传递特性中具有至少一个零点，如此其便满足巴克豪森稳定性准则。

18.根据权利要求17所述的方法，其中所述激励电路在其传递特性中具有N个极点和N-1个零点。

19.根据权利要求18所述的方法，其中所述极点被作为积分器提供。

20.根据权利要求17所述的方法，其还包括在多个频率下对所述激励信号提供AC分量或将所述激励信号作为AC分量提供，并在多个频率下测量所述多端子传感器的复阻抗。

21.根据权利要求20所述的方法，其还包括使用对复阻抗的测量来补偿所述多端子传感器的参数。

22.根据权利要求21所述的方法，其中所述传感器包括化学品或生物感测单元，且所述被补偿的参数为所述感测单元内的温度。