检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：拉斐尔·塞拉诺·戈塔雷多纳乔斯·马努埃尔·加西亚·冈萨雷斯奥地利普伦斯塔滕

一种电容数字转换器(CDC)具有：用于接收第一和第二参考电压(VREFP、VREFN)的第一和第二参考端子(T1、T2)；参考块(GREF)，该参考块包括一个或更多个参考电荷存储器并经由第一开关块(SWB1)耦合到第一和第二参考端子(T1、T2)；缩放块(SOB... 详细信息

标准号: CN113242975B

一种电容数字转换器(CDC)具有：用于接收第一和第二参考电压(VREFP、VREFN)的第一和第二参考端子(T1、T2)；参考块(GREF)，该参考块包括一个或更多个参考电荷存储器并经由第一开关块(SWB1)耦合到第一和第二参考端子(T1、T2)；缩放块(SOB)，该缩放块用于根据缩放因子在第三和第四参考端子(T3、T4)处提供来自第一和第二参考电压(VREFP、VREFN)的缩减电压(SVREFP、SVREFN)；用于连接电容式传感器元件(CS)的第一和第二测量端子(M1、M2)，第一测量端子(M1)经由第二开关块(SWB2)耦合到第三和第四参考端子(T3、T4)；以及处理块(PROG)，该处理块耦合到参考块(GREF)并耦合到第二测量端子(M2)，并且被配置为基于传感器元件(CS)与参考块之间的电荷分布以及基于缩放因子来确定数字输出信号，该输出信号表示传感器元件(CS)的电容值。

关键词：参考端子耦合到参考传感器元件参考电压第二测量缩放因子缩放电容式传感器元件电容数字转换器数字输出信号电荷存储器第一测量第一开关电荷分布输出信号电容开关块配置

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电容数字转换器、集成传感器接口以及传感器装置

电容数字转换器、集成传感器接口以及传感器装置

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作者：拉斐尔·塞拉诺·戈塔雷多纳乔斯·马努埃尔·加西亚·冈萨雷斯奥地利普伦斯塔滕

标准号: CN113242975A

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用于压力传感器电容数字转换器的研究与设计

用于压力传感器电容数字转换器的研究与设计

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作者：柳林刚电子科技大学

学位级别：硕士

基于MEMS技术的压力传感器广泛用于压力、高度、加速度、液体的流量、流速等的测量。压阻式和电容式MEMS压力传感器是两种常见类型的压力传感器。与压阻式压力传感器相比,电容式压力传感器受温度变化的影响较小。为了易于使用,具有数字... 详细信息

基于MEMS技术的压力传感器广泛用于压力、高度、加速度、液体的流量、流速等的测量。压阻式和电容式MEMS压力传感器是两种常见类型的压力传感器。与压阻式压力传感器相比,电容式压力传感器受温度变化的影响较小。为了易于使用,具有数字输出的电容型压力传感器有巨大的需求。在压力传感器中,检测电容变化的方法有很多,如电容转电压(C/V)、电容转时间(C/T)等。传统的方法是将电容的变化量转化成电压的变化量,然后利用模拟数字转换器将其量化成数字输出。然而用这种方法输出的电压非常容易受电路固有噪声以及环境噪声的影响。直接将电容转换为时间可以很好的避免传统方法的问题,但是采用该方法受限于数字计数器的位宽,导致输出的分辨率不高。本文中提出了一种用于MEMS压力传感器电容转换为数字信号的新颖的方法。将传感器电容的变化量转换为时间的差值,然后采用数字位增加技术实现高分辨率和高线性度的电容数字转换器。转换过程通过四个模块,即电容时间转换器(CTC)、时间数字转换器(TDC)、数字控制模块,最后是数字位增加模块。与当前传感器能够实现的分辨率相比,使用该技术的传感器的分辨率改善非常大。而且使用该技术的系统不受电源电压变化的影响以及能适应较宽的输入范围。使用标准0.25μm CMOS技术实现一个MEMS电容式压力传感器读出电路,其输入信号的带为100Hz,标称电容值为24pF,全范围电容变化为8pF。仿真结果显示该系统可检测最小电容值为3.9aF,分辨率为21位,线性度为3.908ppm。芯片的面积 1.06 mm2。

关键词： MEMS压力传感器数字位增加技术高精度高线性度电容数字转换器

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基于环形TDC和PVT鲁棒的电容数字转换器的研究与设计

基于环形TDC和PVT鲁棒的电容数字转换器的研究与设计

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作者：曾泽楠华南理工大学

学位级别：硕士

电容的容值与极板间的距离、介质有关,通过构造合适的前端电路,电容数字转换器（Capacitance-to-Digital Converter,CDC）可以测量湿度、压力、位移等物理量,因而CDC有着广泛的应用场景,如压力检测、湿度检测、液位检测、位移检测、加... 详细信息

电容的容值与极板间的距离、介质有关,通过构造合适的前端电路,电容数字转换器（Capacitance-to-Digital Converter,CDC）可以测量湿度、压力、位移等物理量,因而CDC有着广泛的应用场景,如压力检测、湿度检测、液位检测、位移检测、加速度检测、触摸屏等。为了满足不同的应用场景对CDC的不同要求,需要低功耗、高精度、宽测量范围的电容数字转换器。本文对电容数字转换器的理论进行分析和梳理。检测电容容值的方法有很多,主要分为电容电压转换（Capacitance-to-Voltage,C2V）、电容频率转换（Capacitance-to-Frequency,C2F）和电容时间转换（Capacitance-to-Time,C2T）三种类型。传统的方法是通过将电容的变化量转换为电压的变化量,然后用模数转换器（Analog-to-Digital Converter,ADC）将电压转换为数字输出。然而这种方法不仅需要功耗较大的跨导放大器,而且容易受到电路本身的噪声和环境噪声的影响。C2F的方法功耗较低且受噪声影响较小,但是需要较长的测量时间。而C2T的方法避免了这些问题,且随着工艺进步导致延迟单元时间变短,能实现更高的精度。针对C2T型电容数字转换器测量范围有限和容易受环境和工艺角、电压和温度（Process Voltage Temperature,PVT）影响的缺点,本文对基于环形时间数字转换器（Ring Time-to-Digital Converter,Ring TDC）的电容数字转换器进行了研究,采用放电型伪差分C2T前端实现了对环境大寄生电容的消除和对环境变化的校准,创新性引入Ring TDC作为CDC的后端电路,利用其理论上无限的测量范围实现了非常宽的动态范围,提出一种前端C2T电流源和后端环形TDC电流源匹配的结构,实现整体系统的PVT鲁棒性。本设计基于UMC 40nm工艺,后仿真结果表明,在10 pF寄生条件下,实现了0.55fF的分辨率,3.75-64 pF的测量范围,20μs的测量时间,0.56 pJ/c-s的FoM以及在-20～80℃,±5%电源电压变化下,小于5%的CDC增益变化,芯片核心电路面积为0.0136mm2。

关键词：电容数字转换器电容时间转换 PVT 环形TDC

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采样热噪声消除电路、电容数字转换器及物联网芯片

采样热噪声消除电路、电容数字转换器及物联网芯片

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作者：沈林晓高继航叶乐 100871 北京市海淀区颐和园路5号

本发明公开一种采样热噪声消除电路、电容数字转换器及物联网芯片，采样热噪声消除电路，包括：采样电容、第一级模数转换器、余量放大器和第二级模数转换器，采样电容，用于获取待测输入物理信号对应的电压信号；第一级模数转换器，用... 详细信息

标准号: CN116388758A

本发明公开一种采样热噪声消除电路、电容数字转换器及物联网芯片，采样热噪声消除电路，包括：采样电容、第一级模数转换器、余量放大器和第二级模数转换器，采样电容，用于获取待测输入物理信号对应的电压信号；第一级模数转换器，用于对采样电容获取的电压信号进行数字转换量化；余量放大器，用于对第一级模数转换器转换后的余量电压信号及第一级模数转换器的采样热噪声进行放大后传递给第二级模数转换器；第二级模数转换器，用于对余量放大器输出的余量电压信号及采样热噪声进行数字转换量化；通过时序控制使得余量放大器仅在采集采样热噪声的过程及信号放大的过程中工作。本发明非常适用于较小的采样电容的电路。

关键词：模数转换器热噪声采样放大器采样电容第一级电压信号数字转换消除电路余量电压电容数字转换器量化时序控制物理信号物联网电路放大芯片采集传递输出转换

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一种基于电容数字转换器的温度传感器

一种基于电容数字转换器的温度传感器

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作者：黎冰马林发 518000 广东省深圳市南山区南海大道3688号

本发明属于传感器技术领域，提供了一种基于电容数字转换器的温度传感器。所述温度传感器包括：用于根据温度变化量生成第一温度变化信号、第二温度变化信号以及第三温度变化信号的传感器前端电路；与所述传感器前端电路连接，用于根据... 详细信息

标准号: CN108106747A

本发明属于传感器技术领域，提供了一种基于电容数字转换器的温度传感器。所述温度传感器包括：用于根据温度变化量生成第一温度变化信号、第二温度变化信号以及第三温度变化信号的传感器前端电路；与所述传感器前端电路连接，用于根据所述第一温度变化信号、所述第二温度变化信号以所述第三温度变化信号生成数字码的CDC读出电路；及与所述CDC读出电路连接，用于对所述数字码进行输出的数字处理电路；通过本发明可有效解决现有温度传感器中CDC读出电路的结构过于复杂，实用性低以及对温度检测误差较大的问题。

关键词：温度变化信号温度传感器读出电路前端电路传感器传感器技术领域电容数字转换器数字处理电路温度检测误差温度变化量成数字码有效解决数字码输出

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基于数字放大器的电容数字转换器

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集成电路与嵌入式系统 2024年第9期24卷 42-48页

作者：佟思源钟龙杰曹文飞王凌朱樟明西安电子科技大学微电子学院模拟集成电路与系统教育部重点实验室西安710071

为了实现较高的电容检测范围,传统的采用SAR ADC的开关电容(Switched capacitor,SC)的电容数字转换器(Capacitance to digital converter,CDC)使用高压供电提高输出摆幅,而其为了保证噪声性能又采用大电流驱动,所以显著增加了系统功耗... 详细信息

为了实现较高的电容检测范围,传统的采用SAR ADC的开关电容(Switched capacitor,SC)的电容数字转换器(Capacitance to digital converter,CDC)使用高压供电提高输出摆幅,而其为了保证噪声性能又采用大电流驱动,所以显著增加了系统功耗。为了解决以上问题,提出了一种基于数字放大器的电容数字转换器,将CDAC阵列作为模拟输出承担高压。仅对CDAC阵列与传感电容采用高压(5 V)驱动,而其余部分仍采用低压(1 V)供电,使得CDC在达到高动态范围与高灵敏度的同时保持低功耗、低噪声。此外,针对噪声的优化,本文一方面通过在数字放大器内加入积分环路实现SAR ADC的一阶噪声整形,降低了系统的量化噪声,提高了CDC的有效位数;另一方面通过引入有源噪声抵消(Active noise cancellation technology,ANC)技术,降低了系统的混叠噪声,提高了系统的信噪比。

关键词：电容数字转换器数字放大器噪声整形有源噪声抵消技术逐次逼近模数转换器

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一种基于电容数字转换器的温度传感器

一种基于电容数字转换器的温度传感器

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作者：黎冰马林发 518000 广东省深圳市南山区南海大道3688号

标准号: CN108106747B

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用于跨芯片传输模拟信号到电容数字转换器的模拟信号路由器

用于跨芯片传输模拟信号到电容数字转换器的模拟信号路由器

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作者：孙滕谌张大华石万文孟凡 102308 北京市门头沟区莲石湖西路98号院7号楼901室

提供了跨芯片传输模拟信号的模拟信号路由器。所提供的用于跨芯片传输模拟信号到电容数字转换器的模拟信号路由器，包括连接线组、跨芯片连接线组、模拟开关矩阵与至少一个模拟信号端口；所述连接线组包括至少第一连接线；所述跨芯片连... 详细信息

标准号: CN216560780U

提供了跨芯片传输模拟信号的模拟信号路由器。所提供的用于跨芯片传输模拟信号到电容数字转换器的模拟信号路由器，包括连接线组、跨芯片连接线组、模拟开关矩阵与至少一个模拟信号端口；所述连接线组包括至少第一连接线；所述跨芯片连接线组包括至少第一跨芯片连接线；所述第一跨芯片连接线同所述第一连接线耦合；所述模拟开关矩阵将所述跨芯片连接线组耦合到模拟信号端口，其中在任意时刻，所述模拟开关矩阵将一个模拟信号端口至多仅耦合到所述跨芯片连接线组的一条连接线，以及所述模拟开关矩阵将所述跨芯片连接线组的一条连接线耦合到零个、一个或多个模拟信号端口；所述模拟开关矩阵还将所述连接线组耦合到所述电容数字转换器。

关键词：连接线组连接线模拟开关矩阵芯片模拟信号端口模拟信号耦合到电容数字转换器芯片传输路由器耦合

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基于电容数字转换器的路面平整度探测小车

基于电容数字转换器的路面平整度探测小车

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作者：王锡宁冯英奇王跃飞刘雨张秀再 211500 江苏省南京市六合区王桥路59号雨庭广场

本实用新型涉及基于电容数字转换器的路面平整度探测小车，属于测量技术领域。包括车身、车轮、探测极板、车载模块；车身分别连接车轮、探测极板；车载模块设置于车身表面上；车载模块包括直流稳压单元、电容数字转换器、单片机、电机... 详细信息

标准号: CN208736343U

本实用新型涉及基于电容数字转换器的路面平整度探测小车，属于测量技术领域。包括车身、车轮、探测极板、车载模块；车身分别连接车轮、探测极板；车载模块设置于车身表面上；车载模块包括直流稳压单元、电容数字转换器、单片机、电机驱动单元、报警单元、键盘单元、直流电机、舵机、编码器；直流稳压单元分别与电容数字转换器、单片机、编码器连接；电容数字转换器、键盘单元、编码器分别与单片机连接；单片机分别与电机驱动单元、舵机、报警单元连接；电机驱动单元与直流电机连接；探测极板与电容数字转换器连接。本实用新型具有检测精度高、效率高、使用范围广等优点，具有广阔的应用前景。

关键词：电容数字转换器电机驱动单元车载模块探测极板单片机直流稳压单元本实用新型报警单元键盘单元直流电机编码器舵机车身车轮测量技术领域编码器连接单片机连接路面平整度车身表面探测小车检测应用

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