[发明专利]用于相对于检测表面检测物体的接近和/或接触和压力的装置和方法

权利要求书

1.一种用于相对于检测表面（104）检测物体（102）的装置，所述装置包括：

- 至少一个测量电极（106）；

- 称为保护电极的至少一个电极（108）；以及

- 测量电子器件，用于测量关于所述测量电极（106）的电容的信号；

其特征在于，所述测量电极（106）和保护电极（108）被分离一距离（D），所述距离（D）通过由所述物体（102）施加到所述检测表面（104）上的负荷而能局部弹性地改变；以及

其特征在于，所述装置包括用于电极（V、E、302、402）的电极化的器件，其被设置为：

-将与地电位（M）不同的以下电位施加到测量电极（106）和保护电极（108）：

同一个第一交流电位（V_g），或者

基本相同的第一交流电位（V_g）；

以便测量关于所述测量电极（106）和所述物体（102）之间的称为电极-物体电容的电容（C_eo）的第一信号；

- 在测量电极（106）和保护电极（108）之间施加交流电位差（V1），以便测量关于所述测量电极（106）和保护电极（108）之间的称为电极-保护电容的电容（C_eg）的第二信号。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，用于电极（V、E、302、402、116）的电极化的器件被设置为产生满足以下标准的至少一个的第一交流电位（V_g）和交流电位差（V1）：

- 第一交流电位（V_g）和交流电位差（V1）分别包括在不同频率的至少一个频率分量；

- 第一交流电位（V_g）和交流电位差（V1）包括彼此正交的信号。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述装置包括具有至少一个解调器件的测量电子器件，所述至少一个解调器件利用以下元件中的至少一个：

- 同步解调器；

- 振幅检测器；

- 数字解调器。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述装置包括利用第一交流电位（V_g）以确定第一信号的第一解调器件；以及利用交流电位差（V1）以确定第二信号的第二解调器件。

5.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，用于电极（V、E、302、402）的电极化的器件被设置为产生具有与第一交流电位（V_g）的振幅不同的振幅的交流电位差（V1）。

6.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，用于电极的电极化的器件包括第一电源（E），所述第一电源（E）在输入端参考地电位（M）并且提供第一交流电位（V_g）。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，第一电源（E）在输出端电连接到所述至少一个保护电极（108），用于电极的电极化的器件还包括第一电源开关（420），所述第一电源开关（420）使得能够在第一交流电位（V_g）处或者在地电位（M）处使所述至少一个测量电极（106）电极化。

8.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，用于电极的电极化的器件包括第二电源（V），所述第二电源（V）在其端子之间提供交流电位差（V1），所述第二电源（V）在输入端参考第一交流电位（V_g）并且在输出端根据以下配置中的一个来设置：

- 将交流电位差（V1）施加到所述至少一个保护电极（108）；

- 将交流电位差（V1）施加到所述至少一个测量电极（106）。