[发明专利]具有偏移补偿的电容式测量电路

权利要求书

1.一种用于电容式测量系统(10)的测量电路(12)，所述电容式测量系统(10)包括被提供为结合参考电极形成电容器(20)的至少一个导电电极(14)，所述测量电路(12)包括：

-用于提供充电电压的直流电压源(16)，

-至少第一开关构件(34)，

-电荷转移电路(22)，其包括：

-至少一个有源半导体器件(24)，其中，所述至少一个有源半导体器件是按照共基极或者共栅极配置布置的晶体管(24)，以及

-被配置为控制所述至少一个有源半导体器件(24)的操作点的直流偏置电压源(30)，

所述电荷转移电路(22)被配置为在输入端口(26)处接收输入电流，并且利用所述至少一个有源半导体器件(24)的电流-电压特性在输出端口(28)处给出输出电流，在横跨所述电荷转移电路(22)的所述输入端口(26)和所述输出端口(28)的预定电压范围内所述输出电流等于所述输入电流，

-电连接至所述输出端口(28)的积分电容器(38)，以及

-电流吸收器(40)，所述电流吸收器(40)并联电连接至所述积分电容器(38)并且被提供为用于在至少一种操作模式下使所述积分电容器(38)部分地放电，

其中

-在所述第一开关构件(34)的第一开关状态下，所述直流电压源(16)能够电连接至所述至少一个导电电极(14)，

-在所述第一开关构件(34)的第二开关状态下，所述至少一个导电电极(14)能够电连接至所述输入端口(26)，并且

-横跨所述积分电容器(38)提供的电压表示由所述至少一个导电电极(14)结合所述参考电极形成的所述电容器(20)的电容。

2.根据权利要求1所述的测量电路，进一步包括第二开关构件(36)，所述第二开关构件(36)并联连接至所述积分电容器(38)，并且被配置为在第一开关状态下提供开路，在第二开关状态下提供用于使所述积分电容器(38)放电的电路径。

3.根据权利要求2所述的测量电路(12)，其中，所述第一开关构件(34)、所述第二开关构件(36)和所述电流吸收器(40)是能够被远程控制的。

4.根据权利要求1所述的测量电路(12)，其中，所述电流吸收器(40)要么是可开关恒定电流吸收器，要么是可变电流吸收器。

5.一种电容式测量系统(10)，包括：

-根据权利要求2到3中的任一项所述的测量电路(12)，

-至少一个导电电极(14)，所述至少一个导电电极(14)被提供为与参考电极形成电容器(20)，以及

-微控制器(42)，所述微控制器(42)被配置为对所述第一开关构件(34)、所述第二开关构件(36)和所述电流吸收器(40)进行远程控制。

6.根据权利要求5所述的电容式测量系统(10)，其中，所述微控制器(42)包括：

-处理器单元(44)，

-数字数据存储单元(46)，

-微控制器系统时钟，以及

-多个脉宽调制单元(48)。

7.根据权利要求5或6所述的电容式测量系统(10)，其中，所述微控制器(42)包括至少一个模拟到数字转换器(50)，所述模拟到数字转换器(50)的输入端口电连接至所述积分电容器(38)，以确定横跨所述积分电容器(38)的电压。