[發(fā)明專利]自校正電子傳感器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110179206.1
• 申請日: 2011-06-29
• 公開（公告）號: CN102313561A
• 公開（公告）日: 2012-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 伯特·懷特
• 申請（專利權(quán)）人: 馬克西姆綜合產(chǎn)品公司
• 主分類號: G01D3/028
• 分類號: G01D3/028;G01K1/20
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標事務(wù)所有限公司 44205
• 代理人: 譚志強

1.一種配置用于補償溫度和測量物理參數(shù)的電子傳感器，包括：

電壓偏置電路，其具有至少一個電氣輸出連接以及第一和第二電路元件，所述第一電路元件具有第一數(shù)值的相應(yīng)第一物理特性，所述第二電路元件具有第二數(shù)值的相應(yīng)第二物理特性，其中所述第一和第二數(shù)值根據(jù)與第一數(shù)值和第二數(shù)值相關(guān)的第一比率進行設(shè)置；

電壓控制振蕩器，其與所述電壓偏置電路的至少一個電氣輸出連接相連；

頻率傳感器，其與所述電壓控制振蕩器相連，其中在工作過程中，所述頻率傳感器提供至少第一數(shù)字值和第二數(shù)字值，它們代表在線性工作區(qū)內(nèi)至少兩個不同點上電壓控制振蕩器的工作頻率；以及

第一數(shù)字物理參數(shù)計算器電路，其與頻率傳感器相連接以接受至少第一和第二數(shù)字值，所述第一數(shù)字物理參數(shù)計算器包括數(shù)字邏輯，其配置用于利用所述第一和第二數(shù)字值得到至少一個代表測量物理參數(shù)的數(shù)字值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子傳感器，其中所述電壓偏置電路和電壓控制振蕩器被集成到一單塊半導(dǎo)體芯片上。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子傳感器，其中所述包含在電壓偏置電路中的第一和第二電路元件是第一和第二二極管，并且所述第一和第二物理特性分別是第一和第二二極管的尺寸。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電子傳感器，其中所述第一和第二二極管是寄生PNP基極-發(fā)射極二極管。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電子傳感器，其中所述第一和第二數(shù)值分別是所述第一和第二二極管相應(yīng)的面積。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電子傳感器，進一步包括：

開關(guān)；以及

電流源，其中所述開關(guān)與電流源相連，并且開關(guān)選擇性地連接到第一和第二二極管。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電子傳感器，其中電壓偏置電路的至少一個電氣輸出連接設(shè)置在所述開關(guān)和電流源之間。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電子傳感器，進一步包括：

第一電流源，其與所述第一二極管串聯(lián)；

第二電流源，其與所述第二二極管串聯(lián)；并且

其中所述電壓偏置電路包括第一和第二電氣輸出連接，所述第一電氣輸出連接設(shè)置在第一電流源和第一二極管之間，所述第二電氣輸出連接設(shè)置在第二電流源和第二二極管之間。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子傳感器，其中所述包含在電壓偏置電路中的第一和第二電路元件是第一和第二電流源，并且所述第一和第二數(shù)值分別是在工作過程中由第一和第二電流源產(chǎn)生的電流大小。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電子傳感器，進一步包括：

開關(guān)；以及

二極管，其中所述開關(guān)與二極管相連，并且開關(guān)選擇性地連接到第一和第二電流源。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電子傳感器，其中所述電壓偏置電路的至少一個電氣輸出連接設(shè)置在開關(guān)和二極管之間。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子傳感器，其中所述電壓控制振蕩器是環(huán)形振蕩器。

13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子傳感器，其中所述頻率傳感器是一計數(shù)器電路。

14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子傳感器，其中所述第一數(shù)字物理參數(shù)計算器電路的數(shù)字邏輯配置用于利用第一和第二數(shù)字值得到代表溫度的數(shù)字值。

15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子傳感器，進一步包括：

電壓轉(zhuǎn)換器，其連接用于接收輸入信號，所述電壓轉(zhuǎn)換器具有與電壓控制振蕩器相連接的電氣輸出連接；

開關(guān)，其與電壓控制振蕩器相連，所述開關(guān)選擇性地連接到電壓轉(zhuǎn)換器的電氣輸出連接以及電壓偏置電路的至少一個電氣輸出連接；并且

其中所述第一數(shù)字物理參數(shù)計算器電路的數(shù)字邏輯配置用于利用第一和第二數(shù)字值以及第三數(shù)字值得到代表電壓的數(shù)字值。

16.一種測量物理參數(shù)的方法，包括：

產(chǎn)生第一電壓和第二電壓；

將第一電壓輸入電壓控制振蕩器；

測量代表輸入了第一電壓的電壓控制振蕩器的基本頻率的第一數(shù)值；

將第二電壓輸入電壓控制振蕩器；

測量代表輸入了第二電壓的電壓控制振蕩器的基本頻率的第二數(shù)值；

利用第一和第二數(shù)值計算代表物理參數(shù)的第三數(shù)值。