一种数字式电容测量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种数字式电容测量装置，属于微弱信号检测领域。该装置包括：数字式电容测量模块、控制器、电平转换模块和PC机依次连接；数字式电容测量模块、控制器和电平转换模块分别与电源模块连接。该装置通过数字式电容测量模块、控制器和PC机构成结构简单的数字式电容测量装置，其体积小，成本低；并且采用可靠的数字式电容测量模块，其抗干扰能力强。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及微弱信号检测领域，特别涉及一种数字式电容测量装置。
技术介绍
在微机械传感器领域，有众多检测方式，如压阻检测、压电检测、电容检测、光学检测、隧道电流检测等。其中，电容检测是较为常用的一种传感器检测方式。因此，微小电容的检测具有重要的意义。目前，微小电容检测装置有模拟式电容电压转换电路、电容测试设备等。但是，其体积大，成本高，以及抗干扰能力差。综上所述，现有技术中的微小电容检测装置，存在体积大，成本高，以及抗干扰能力差的问题。
技术实现思路
本技术实施例提供一种数字式电容测量装置，可以解决现有技术中，存在微小电容检测装置体积大，成本高，以及抗干扰能力差的问题。本技术实施例提供一种数字式电容测量装置，包括：数字式电容测量模块、控制器、电平转换模块、PC机和电源模块；所述数字式电容测量模块、所述控制器、所述电平转换模块和所述PC机依次连接；所述数字式电容测量模块、所述控制器和所述电平转换模块分别与所述电源模块连接。较佳地，所述数字式电容测量模块采用AD7745芯片。较佳地，所述控制器采用C8051F330型号的单片机。较佳地，所述电平转换模块采用MAX232芯片。较佳地，所述电源模块包括LP2982IM5-3.0稳压芯片和LM7805稳压芯片；所述LP2982IM5-3.0稳压芯片分别与所述数字式电容测量模块和所述控制器连接，所述LM7805稳压芯片与所述电平转换模块连接。本技术实施例中，提供一种数字式电容测量装置，该装置通过数字式电容测量模块、控制器和PC机构成结构简单的数字式电容测量装置，其体积小，成本低；并且采用可靠的数字式电容测量模块，其抗干扰能力强。附图说明图1为本技术实施例提供的一种数字式电容测量装置结构示意。附图标记说明：1-数字式电容测量模块，2-控制器，3-电平转换模块，4-PC机，5-电源模块。具体实施方式下面结合附图，对本技术的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本技术的保护范围并不受具体实施方式的限制。图1为本技术实施例提供的一种数字式电容测量装置结构示意图。如图1所示，该装置包括：数字式电容测量模块1、控制器2、电平转换模块3、PC机4和电源模块5。具体地，数字式电容测量模块1、控制器2、电平转换模块3和PC机4依次连接；数字式电容测量模块1、控制器2和电平转换模块3分别与电源模块5连接。较佳地，数字式电容测量模块1采用AD7745芯片；控制器2采用C8051F330型号的单片机；电平转换模块3采用MAX232芯片；电源模块5包括LP2982IM5-3.0稳压芯片和LM7805稳压芯片；LP2982IM5-3.0稳压芯片分别与数字式电容测量模块1和控制器2连接，LM7805稳压芯片与电平转换模块3连接。需要说明的是，本技术采用一种带有温度传感功能的24位输出的电容数字转换器AD7745芯片作为数字式电容测量模块1，将被测微小电容接在数字式电容测量模块1的输入端，单片机C8051F330作为控制器2。C8051F330做主机，AD7745做从机，AD7745与C8051F330之间通过I2C总线协议进行连接，C8051F330向AD7745发送控制指令。C8051F330通过RS232协议与PC机4进行串行通信，将AD7745的电容转换结果送入PC机4进行处理，从而实现对微小电容的精确测量。该装置结构简单，抗干扰能力强，能够对微小电容进行精确的测量。进一步，本技术采用C8051F330型号的单片机，该单片机尺寸小、功耗低。需要说明的是，本技术采用一种带有温度传感功能的24位输出的电容数字转换器AD7745芯片作为数字式电容测量模块1，其检测精度可达到4fF，线性度达0.01％，可检测输入电容范围为+/-4pF，也可以用来检测0～8pF电容、13～21pF电容以及差分电容，检测方式由控制器C8051F330单片机发送给AD7745的控制指令所决定。需要说明的是，单片机C8051F330用作I2C总线协议的主机，向AD7745各个寄存器写指令信号，并读取AD7745的电容转换结果，将其经串口送入PC机，在PC机上将24位电容转换结果转换为电容的容值。需要说明的是，MAX232芯片是美信(MAXIM)公司专为RS-232标准串口设计的单电源电平转换芯片。当C8051F330和PC机通过串口进行通信时，由于C8051F330提供的信号电平和RS232的标准不一样，因此要通过MAX232芯片进行电平转换。综上所述，本技术实施例提供的一种数字式电容测量装置，该装置通过数字式电容测量模块、控制器和PC机构成结构简单的数字式电容测量装置，其体积小，成本低；并且采用可靠的数字式电容测量模块，其抗干扰能力强。以上公开的仅为本技术的几个具体实施例，但是，本技术实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数字式电容测量装置，其特征在于，包括：数字式电容测量模块(1)、控制器(2)、电平转换模块(3)、PC机(4)和电源模块(5)；所述数字式电容测量模块(1)、所述控制器(2)、所述电平转换模块(3)和所述PC机(4)依次连接；所述数字式电容测量模块(1)、所述控制器(2)和所述电平转换模块(3)分别与所述电源模块(5)连接。

【技术特征摘要】
1.一种数字式电容测量装置，其特征在于，包括：数字式电容测量模块(1)、控制器(2)、电平转换模块(3)、PC机(4)和电源模块(5)；所述数字式电容测量模块(1)、所述控制器(2)、所述电平转换模块(3)和所述PC机(4)依次连接；所述数字式电容测量模块(1)、所述控制器(2)和所述电平转换模块(3)分别与所述电源模块(5)连接。2.如权利要求1所述的数字式电容测量装置，其特征在于，所述数字式电容测量模块(1)采用AD7745芯片。3.如权利要求1所述的数...

【专利技术属性】
技术研发人员：张霞，
申请(专利权)人：西安邮电大学，
类型：新型
国别省市：陕西;61