[發明專利]微機電裝置的位置偵測裝置及其偵測方法

在審

• 申請號: 201410222433.1
• 申請日: 2014-05-23
• 公開（公告）號: CN105091915A
• 公開（公告）日: 2015-11-25
• 發明（設計）人: 林文隆;歐德建
• 申請（專利權）人: 光寶科技股份有限公司
• 主分類號: G01D5/24
• 分類號: G01D5/24
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 宋焰琴

技術領域

本發明是有關于一種位置偵測裝置，特別是有關于一種偵測微機電裝置的位置信息的偵測裝置及其偵測方法。

背景技術

近來，電容偵測在微機電(micro-electromechanicalsystem,MEMS)領域的應用越來越廣泛。由于微機電裝置具有小尺寸、微型比例及可攜式的特性，使其內部的元件對環境中的變動因子如溫度、噪聲等的敏感度因而提高，而較不易取得微機電裝置的位置信息。因此，通過使用如電容偵測的技術，可以較精確的偵測得到微機電裝置的位置信息以提升其使用效能。

然而，在現有技術中，大多是利用鎖相回路(PhaseLockLoop，PLL)或微電流偵測等方式來實現電容偵測，該方式容易受到溫度、噪聲及各元件(如電感、電阻及電容)的相異性的影響，而導致偵測結果的不準確。因此，解決偵測微機電裝置的位置信息技術，仍需克服偵測可能不準確的問題。

發明內容

本發明提供一種位置偵測裝置及其偵測方法，用以偵測微機電裝置的位置信息。

本發明的位置偵測裝置包括振蕩電路、載波頻率偵測器以及解調變器，且可以將其應用在微機電裝置的位置偵測。振蕩電路耦接微機電裝置，依據微機電裝置所提供的等效電容來產生振蕩信號。載波頻率偵測器耦接振蕩電路，且偵測所述振蕩信號以獲得振蕩信號的載波頻率信息。解調變器耦接振蕩電路以及載波頻率偵測器，且依據載波頻率偵測器所偵測得到的載波頻率信息來對振蕩信號進行解調變，據以獲得微機電裝置的位置信息。

本發明的偵測微機電裝置的位置信息的方法包括，依據所要偵測的微機電裝置提供的等效電容來產生振蕩信號；偵測振蕩信號并據以獲得振蕩信號的載波頻率信息；以及，依據所偵測得到的載波頻率信息來對振蕩信號進行解調變，據此獲得微機電裝置的位置信息。

基于上述，本發明提出的方法是使用解調變方式來實現電容偵測，且發明所提出的方法可以不受到溫度、噪聲及各元件(如電感、電阻及電容)的相異性的影響，而偵測出較精確的微機電裝置的位置信息。

附圖說明

圖1是根據本發明一實施例的位置偵測裝置的方塊圖。

圖2是根據本發明一實施例，說明圖1中的振蕩電路的一實施例的示意圖。

圖3是根據本發明一實施例，說明圖1中的解調變器的一實施例的示意圖。

圖4是根據本發明另一實施例的位置偵測裝置的方塊圖。

圖5是根據本發明另一實施例，繪示圖4中的模擬低通濾波器的一實施例的示意圖。

圖6是根據本發明一實施例的微機電裝置的位置信息偵測方法的流程圖。

【附圖標記說明】

100：位置偵測裝置

101：微機電裝置

110：振蕩電路

120：載波頻率偵測器

130：解調變器

301：振蕩器

302-303：混波器

304：微分器

305：算術運算器

306-308：濾波器

400：位置偵測裝置

401：微機電裝置

410：振蕩電路

420：載波頻率偵測器

430：解調變器

440：模擬低通濾波器

450：模擬數字轉換器

501：運算放大器

CEQ：等效電容

C1-C4：電容

GND：參考接地端

Inv1-Inv2：反相器

L1：電感

R1-R5：電阻

S610-S630：微機電裝置的位置信息的偵測步驟

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白，以下結合具體實施例，并參照附圖，對本發明進一步詳細說明。

本說明書中描述的位置偵測裝置可以應用在微機電裝置上，其中所述微機電裝置例如是微投影機、微型麥克風、聽力輔助器及其他可攜式的微機電裝置，但并不僅限于此。