[发明专利]一种电导特征检测电路、检测方法及检测装置

权利要求书

1.一种电导特征检测电路，其特征在于，包括文氏振荡桥电路、待检测物质，所述文氏振荡桥电路包括接入幅度运算放大器输入端幅度控制电路及选频电路，所述待检测物质的第一端接地，所述待检测物质的第二端与所述选频电路串接；

其中，所述选频电路用于切换文氏振荡桥电路的目标输出信号的频率值，使所述文氏振荡桥电路的输出状态为第一状态或第二状态，根据不同输出状态的输出频率计算待检测物质的电导特性；其中，所述第一状态或第二状态均为文氏振荡桥的稳定振荡状态；

所述幅度控制电路用于确定所述目标输出信号的稳定幅度值。

2.根据权利要求1所述的一种电导特征检测电路，其特征在于，所述选频电路包括RC并联电路、第一开关装置以及RC串联电路，其中：

所述RC并联电路包括并联接入的第一电阻R1及第一电容C1，所述RC并联电路的第一端与所述运算放大器的反向输入端电连接，所述RC并联电路的第二端与所述运算放大器的输出端电连接；

所述RC串联电路包括串接的第二电阻R2及第二电容C2，所述RC串联电路的第一端与所述待检测物质的第二端电连接，所述RC串接电路的第二端与所述运算放大器的反向输入端电连接；

第一开关装置K1与所述第二电阻R2并联,所述第一开关装置K1通过其闭合或断开，从而控制短接所述第二电阻R2使所述文氏振荡桥电路的输出状态为第一状态或第二状态。

3.根据权利要求1所述的一种电导特征检测电路，其特征在于，所述幅度控制电路包括第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、检测电路及第二开关装置K2，其中：

所述第三电阻R3的第一端接地，第三电阻R3的第二端与所述第四电阻R4的第一端电连接；

所述第四电阻R4的第二端与所述运算放大器的正向输入端电连接；

所述第五电阻R5的第一端与所述运算放大器的正向输入端电连接，第五电阻R5的第二端与所述运算放大器的输出端电连接；

所述检测电路用于控制所述第二开关装置K2的开启或闭合，所述检测电路的第一端与所述第二开关装置K2电连接，检测电路的第二端与所述运算放大器的输出端电连接；

第二开关装置K2用于控制短接所述第三电阻R3以改变所述运算放大器的放大倍数。

4.根据权利要求3所述的一种电导特征检测电路，其特征在于，所述第二开关装置K2为三极管或MOS管。

5.根据权利要求2所述的一种电导特征检测电路，其特征在于，所述RC串联电路与所述待检测物质R_w之间还包括一个串联的第六电阻R6，所述第六电阻R6用于在当所述待检测物质R_w的阻值为零时避免所述文氏振荡桥电路停振。

6.采用权利要求1-5任一项所述电导特征检测电路进行检测的方法，其特征在于，所述方法的步骤为：

在所述第一状态时，确定所述文氏振荡桥电路的第一输出频率；

在所述第二状态时，确定所述文氏振荡桥电路的第二输出频率；

根据所述第一输出频率及所述第二输出频率，计算所述待检测物质的电导特征。

7.根据权利要求6所述的一种电导特征检测方法，其特征在于，根据所述第一输出频率、所述第二输出频率以及预设的电导特征算法，确定出所述待检测物质的阻值；

根据所述待检测物质的阻值，确定所述待检测物质的电导特征；

其中，所述电导特征算法具体为：

其中，R_w为所述待检测物质的阻值，f₁为所述第一输出频率，f₂为所述第二输出频率，R₂为所述第二电阻的阻值。