[发明专利]阻抗至数字转换器、阻抗至数字转换装置及方法

权利要求书

1.一种阻抗至数字转换器，其特征在于：包含：

一个侦测单元，用来侦测一待侦测阻抗，且接收一输入信号，且于每一周期时间受控制切换以将该输入信号转换成一正比于该输入信号的第一电荷；

一个偏移阻抗单元，接收一偏移信号，且于每一周期时间受控制切换以将该偏移信号转换成一正比于该偏移信号的第二电荷；

一个参考阻抗单元，接收一参考信号及一数字信号，且于每一周期时间受控制切换以将参考信号转换成一正比于该参考信号的参考电荷，该参考电荷的正负相关于该数字信号的逻辑电平；

一个积分单元，电连接该侦测单元、该偏移阻抗单元及该参考阻抗单元，以接收该第一电荷、该第二电荷及该参考电荷，并于每一周期时间据以加总转换成一积分电压；及

一个电压转数码单元，电连接该积分单元以接收该积分电压，且于每一周期判断该积分电压的大小以产生一数字信号；

在多个周期的数字信号的序列平均值正比于该待侦测阻抗的阻抗值，

该序列平均值转换成所对应阻抗值的侦测范围的中心值正比于该偏移信号与该输入信号的比例，

该序列平均值转换成所对应阻抗值的灵敏度正比于该输入信号与该参考信号的比例。

2.根据权利要求1所述的阻抗至数字转换器，其特征在于：该输入信号包括一输入电压，该参考信号包括一参考电压，该偏移信号包括一偏移电压，该待侦测阻抗包括一待测电容，该待测电容具有一第一端及一第二端，该侦测单元包括：

一个第一开关，具有一接收该输入电压的第一端、一电连接该待测电容的第一端的第二端及一接收一第一控制信号的控制端，且根据该第一控制信 号切换于导通与不导通间；

一个第二开关，具有一接地的第一端、一电连接该待测电容的第二端的第二端及一接收该第一控制信号的控制端，且根据该第一控制信号切换于导通与不导通间；

一个第三开关，具有一接收一参考电压的第一端、一电连接该待测电容的第一端的第二端及一接收一第二控制信号的控制端，且根据该第二控制信号切换于导通与不导通间；

一个第四开关，具有一输出该第一电荷的第一端、一电连接该待测电容的第二端的第二端及一接收该第二控制信号的控制端，且根据该第二控制信号切换于导通与不导通间；

该第一控制信号使该第一开关导通的相位不重叠于该第二控制信号使该第三开关导通的相位。

3.根据权利要求2所述的阻抗至数字转换器，其特征在于：该偏移阻抗单元包括：

一个偏移电容，具有一第一端及一第二端；

一个第一开关，具有一接收该偏移电压的第一端、一电连接该偏移电容的第一端的第二端及一接收该第一控制信号的控制端，且根据该第一控制信号切换于导通与不导通间；

一个第二开关，具有一接地的第一端、一电连接该偏移电容的第二端的第二端及一接收该第一控制信号的控制端，且根据该第一控制信号切换于导通与不导通间；

一个第三开关，具有一接收一参考电压的第一端、一电连接该偏移电容的第一端的第二端及一接收该第二控制信号的控制端，且根据该第二控制信号切换于导通与不导通间；及

一个第四开关，具有一输出该第二电荷的第一端、一电连接该偏移电容 的第二端的第二端及一接收该第二控制信号的控制端，且根据该第二控制信号切换于导通与不导通间。

4.根据权利要求2所述的阻抗至数字转换器，其特征在于：还包括：

一第一与门，将该数字信号及该第一控制信号进行及运算以产生一输出；及

一第二与门，将反相的该数字信号及该第一控制信号进行及运算以产生一输出。