[发明专利]一种MEMS器件微弱电容检测电路

摘要

一种MEMS器件微弱电容检测电路，主要用于电容式MEMS器件中微弱电容的变化量检测，包括两组C/V转换器、减法器、积分器和峰值检测器，两组C/V转换器依据微分电路原理，利用同一高频正弦激励源，分别将MEMS器件中的待测微弱电容和补偿电容转换为正弦电压量；减法器对输入的两路正弦电压量作减法，计算所得正弦信号的峰值与待测微弱电容的变化量成比例；积分器对输入正弦信号进行滤波和放大；峰值检测器直接检测得到正弦信号的峰值，即为与待测微弱电容的变化量成比例的直流信号。本发明利用补偿电容抵消了待测微弱电容的本体电容，对单一待测电容实现了类差分式检测；采用峰值检测方法，直接通过正弦信号检测得到与待测微弱电容的变化量成比例的直流信号。

主权项

1、一种MEMS器件微弱电容检测电路，其特征在于：由两组C/V转换器(1)、减法器(2)、积分器(3)和峰值检测器(4)组成，两组C/V转换器分别将待测微弱电容和补偿电容转换为电压量，并分别输出至减法器(2)的两输入端；减法器(2)计算得到两组C/V转换器(1)所输出的电压量之差，抵消待测微弱电容的本体电容，并将与待测微弱电容的变化量成比例的正弦信号输出至积分器(3)的反相输入端；积分器(3)对信号进行滤波和放大，并将放大的信号输出至峰值检测器(4)的输入端；峰值检测器(4)检测输入正弦信号的峰值，该直流量即与待测微弱电容的变化量成比例。