[发明专利]一种压力传感模块动态微弱电容检测电路

说明书

本发明提供一种压力传感模块动态微弱电容检测电路，本发明压力传感模块动态微弱电容检测电路本发明可以对微弱的传感动态电容信号进行放大处理，并且实现信号隔离与滤波，提高了微弱电信号在调理过程中的抗干扰能力，而且本发明还便于采集和记录微弱电信号。

技术领域

本发明涉及一种传感器领域装置，尤其是一种功能多样的压力传感模块动态微弱电容检测电路。

背景技术

电容式传感器在国防和民用领域都有着举足轻重的作用。随着微机电系统(MEMS)的快速发展，MEMS微电容传感器的电容信号更加微弱。目前，国内外对pF以下的电容检测存在很大的困难，微弱电容检测技术已经成为电容式传感器技术发展的瓶颈。对微弱电容传感信号读取电路技术的研究受到越来越多的研究人员的重视。研究和开发出具有分辨率高、灵敏度高、稳定性好的微弱电容检测电路成为技术强国不可或缺的一部分。现有的微弱电信号在调理过程中的抗干扰能力差，需要提供一种以对微弱的传感动态电容信号进行放大处理，并且实现信号隔离与滤波的压力传感模块动态微弱电容检测电路。

发明内容

为了克服现有的技术存在的不足,本发明提供一种压力传感模块动态微弱电容检测电路，该压力传感模块动态微弱电容检测电路本发明可以对微弱的传感动态电容信号进行放大处理，并且实现信号隔离与滤波，提高了微弱电信号在调理过程中的抗干扰能力，而且本发明还便于采集和记录微弱电信号。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种压力传感模块动态微弱电容检测电路，由压力传感器、转能模块、放大滤波单元、波形整理模块、伏安测试模块、控制芯片和电源接口组成；压力传感器产生的信号依次经过转能模块、放大滤波单元和波形整理模块，通过伏安测试模块进行检测，测量所得结果由控制芯片记录；所述的转能模块接在压力传感器与放大滤波单元之间；所述的波形整理模块接在放大滤波单元和伏安测试模块之间；所述的伏安测试模块接在波形整理模块与控制芯片之间；所述的电源接口与上述各个电路模块相连，为其提供+5V电压，压力传感器、转能模块之间还设置有电容信号过滤模块，用于过滤掉非微弱电容信号。

所述的放大滤波单元包括三个滤波放大模块第一、第二和第三，该滤波放大模块均采用运算放大器OP07芯片作为核心器件。

所述的电源接口采用线性稳压集成电路为电路提供稳定的+5V电源。

所述的控制芯片采用51单片机。

本发明的有益效果是，本发明可以对微弱的传感动态电容信号进行放大处理，并且实现信号隔离与滤波，提高了微弱电信号在调理过程中的抗干扰能力，而且本发明还便于采集和记录微弱电信号。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是实施例结构图。

图2是波形整理模块的原理图。

具体实施方式

在图1至2所示实施例中，一种压力传感模块动态微弱电容检测电路，由压力传感器、转能模块、放大滤波单元、波形整理模块、伏安测试模块、控制芯片和电源接口组成；压力传感器产生的信号依次经过转能模块、放大滤波单元和波形整理模块，通过伏安测试模块进行检测，测量所得结果由控制芯片记录；所述的转能模块接在压力传感器与放大滤波单元之间；所述的波形整理模块接在放大滤波单元和伏安测试模块之间；所述的伏安测试模块接在波形整理模块与控制芯片之间；所述的电源接口与上述各个电路模块相连，为其提供+5V电压，压力传感器、转能模块之间还设置有电容信号过滤模块，用于过滤掉非微弱电容信号；所述的放大滤波单元包括三个滤波放大模块第一、第二和第三，该滤波放大模块均采用运算放大器OP0七芯片作为核心器件；所述的电源接口采用线性稳压集成电路为电路提供稳定的+5V电源；所述的控制芯片采用51单片机。

具体实施中，所述的放大滤波单元与输入信号相连；所述的转能模块接在放大滤波单元和压力传感器电路之间；所述的波形整理模块接在放大滤波单元与控制芯片之间；图2中，采用的运算放大器型号为UA741，运算放大器作为核心芯片，构成经典的一阶有源带通滤波电路，左边的运算放大器1接成电压跟随器电路，可以保证被采集的信号不受干扰；右边的运算放大器及其周围的RC组成一个有源带通滤波器，其功能是只允许符合被检测条件的谐波信号通过，抑制或急剧衰减通频带以外频率的谐波信号。