專利名稱：具有模擬復(fù)位的電容式微機械傳感器的工作方法和電路結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有至少一個差動電容器的電容式微機械傳感 器的工作方法，該差動電容器包括兩個固定電極和可移動中心 電極，并且對固定電極和中心電極施加相等但極性相反的激勵 電壓，其中，中心電才及布置在兩個固定電才及之間且以彈性方式 懸置，以及可通過外力使中心電極偏轉(zhuǎn)并測量偏轉(zhuǎn)量。本發(fā)明 還涉及用于使上述微機械傳感器工作的電路結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
術(shù)語微機械傳感器(也稱作M E M S傳感器)表示微機械加速 器、微機械轉(zhuǎn)率(rate of rotation)傳感器和具有梳狀驅(qū)動器(comb drive)的微機械傳感器。
微機械傳感器的基本變形體包括差動電容器，差動電容器 的中心電極以彈性方式懸置并因而通過偏轉(zhuǎn)量(deflection)來反 映作用于其上的力。利用原理上已知的相應(yīng)的電路測量手段來
測量該偏轉(zhuǎn)量。在復(fù)位系統(tǒng)(閉環(huán)結(jié)構(gòu))的情況下，將測量值提 供給控制器，該控制器改變作用在差動電容器的板上的靜電力， 從而使得外部加速力(acceleration force)得到補償。將該操作稱 為復(fù)位。如果中心電極的偏轉(zhuǎn)量變?yōu)?O",則該復(fù)位是理想的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在大大改善MEMS傳感器的精確度。
本發(fā)明首先基于如下知識各自對差動電容器的中心電極
的偏轉(zhuǎn)量產(chǎn)生作用的力由(外部)加速力和(內(nèi)部)靜電力(恢復(fù)力)構(gòu)成。
5基于該知識，在開始提及的 一 般類型的電容式微機械傳感
器的工作方法中，本發(fā)明一方面涉及對被稱作"復(fù)位串擾(reset crosstalk)"的如下分量進行補償，該分量與,爭電恢復(fù)力相對應(yīng)并 且被疊加在讀出信號(測量值)上。
基于用于使實質(zhì)上由至少一個差動電容器構(gòu)成的微機械傳 感器工作的結(jié)構(gòu)，其中，差動電容器具有兩個固定電極和中心 電極，中心電才及以彈性方式可動地懸置于兩個固定電才及之間并 能夠因外力而偏轉(zhuǎn)，該結(jié)構(gòu)具有用于向兩個固定電極施加各自 的極性相反的激勵電壓的部件以及用于以測量值的形式輸出中 心電極在力發(fā)生作用時的偏轉(zhuǎn)量的部件，本發(fā)明另 一方面的特 征在于用于對該測量值(讀出信號)的畸變(distortion)進行補償 的裝置，其中該畸變被稱作"復(fù)位串擾"。
在上述工作方法的一個優(yōu)選實施例中，將與復(fù)位串擾相對 應(yīng)的信號與來自電容式微機械傳感器的基本結(jié)構(gòu)的輸出信號相 加，并且以讀出信號的形式提供相加的結(jié)果，其中，讀出信號 表示中心電極的偏轉(zhuǎn)量。在優(yōu)選的傳感器閉環(huán)操作期間，該讀 出信號還經(jīng)由控制器影響復(fù)位串擾信號，使得恢復(fù)力的結(jié)果電 容量以補償?shù)姆绞降窒行碾姌O的偏轉(zhuǎn)量。
為了防止來自傳感器結(jié)構(gòu)的讀出信號漂移，根據(jù)確定地或 隨機地極性反轉(zhuǎn)方法來使施加至固定電極的激勵電壓的極性連 續(xù)地反轉(zhuǎn)是有利的。
根據(jù)本發(fā)明，用于使開始提及的一般類型的微機械傳感器 工作的創(chuàng)造性電路結(jié)構(gòu)的特征在于用于對測量值的畸變進行補 償?shù)难b置，其中該畸變被稱作復(fù)位串擾。例如，在輸出來自的 傳感器的測量值的情況下，尤其是在以電壓值的形式輸出來自 傳感器的測量值的情況下，提供將與復(fù)位串擾相對應(yīng)的復(fù)位電 壓值與由傳感器的基本結(jié)構(gòu)所提供的輸出電壓值相加的總和是有利的。在這種情況中，可以設(shè)置控制器，將已不受復(fù)位串擾 影響的讀出信號施加到該控制器的輸入，并且該控制器在中'"、 電極偏轉(zhuǎn)的情況下調(diào)節(jié)復(fù)位電壓值，以使得因此所產(chǎn)生的電容 恢復(fù)力與中心電極的偏轉(zhuǎn)量相抵消。
控制器可以是各自具有頻率相關(guān)增益的比例控制器
(proportional controller , P型控制器)或比例積分控制器 (proportional-integral controller, PI型4空制器)。由具有復(fù)反々貴通 道(complex feedback path)的運算放大器構(gòu)成PI型控制器是有利 的，該復(fù)反饋通道由非電抗性電阻器與電容器串聯(lián)構(gòu)成。如果 如上所述進行了配置以通過確定地或隨機地使差動電容器的固 定電極的激勵電壓的極性反轉(zhuǎn)來防止讀出信號的漂移，則PI型 控制器的復(fù)反饋阻抗中的電容的極性也能夠以相應(yīng)的方式反 轉(zhuǎn)。


下面將特別使用多個示例性實施例來更詳細地說明本發(fā) 明。在附圖中
圖l示出具有差動電容器的電容式MEMS傳感器的第 一基 本電路，其中，基準電容器C可由根據(jù)圖la并聯(lián)連接的兩個可 變電容構(gòu)成；
圖2示出用于使具有差動電容器的MEMS傳感器工作的、根 據(jù)圖l的基本電路的變形例；
圖3示出用于說明根據(jù)本發(fā)明對所謂的復(fù)位串擾進行補償 的基本框圖4示出用于對復(fù)位串擾進行補償?shù)牡谝粚嵤├冃卫?，?根據(jù)圖3實現(xiàn)其結(jié)構(gòu)時使用圖1中的基本電路來例示；
圖5示出通過使用根據(jù)圖2的基本傳感器電路對根據(jù)圖3的
7復(fù)位串擾進行補償?shù)?一 個可能的實現(xiàn)；
圖6示出作為可用于閉環(huán)工作的(圖3中使用虛線示出的)傳 感器的實施例的變形例的反轉(zhuǎn)控制器的基本電路例子；
圖7示出非反轉(zhuǎn)控制器的基本電路原理；
圖8示出當在MEMS傳感器的閉環(huán)結(jié)構(gòu)中使用PI型控制器 時，反饋通道中的可能的優(yōu)選阻抗；
圖9示出與圖8相對應(yīng)的PI型控制器的阻抗，但是該PI型控 制器的電容器的極性可以在確定地或隨機地使差動電容器兩端 的激勵電壓的極性反轉(zhuǎn)時反轉(zhuǎn)；
結(jié)構(gòu)中的控制和補償?shù)慕Y(jié)合的第 一 示例性實施例；
圖ll示出第二電路結(jié)構(gòu)的變形例，其與根據(jù)圖IO的電路中
的控制和補償?shù)慕Y(jié)合相對應(yīng)但使用根據(jù)圖2的基本電路；以及 圖12示出用于使具有PI型控制器的MEMS傳感器復(fù)位以及
確定地/隨機地使激勵電壓和PI型控制器的復(fù)反饋阻抗中的電
容器的極性反轉(zhuǎn)的完整電路結(jié)構(gòu)。
在所有附圖中，^吏用相同的附圖標記來標識;波此相對應(yīng)的
組件或功能4皮此相對應(yīng)的部分。
具體實施例方式
圖l和圖2用于表示兩種基本電路，該兩種基本電路具有讀 出MEMS傳感器的可移動中心電才及EO的偏轉(zhuǎn)量x的功能，并且允 許向可移動中心電極EO施加預(yù)定的恢復(fù)力。下面示出完整閉環(huán) 控制回^各的概念。
圖l示出具有密封封裝的差動電容器(參考圖12)的電容式 MEMS傳感器的第一基本電路。由固定電極E1、 E2與彈性懸置 的中心電極EO之間的電容d和C2構(gòu)成的差動電容器依賴于彈性懸置的中心電極EO的偏轉(zhuǎn)量x，通過下式表示線性化的相關(guān) 性
^ ( 、
(la)
i 2
乂
2
x0
i-丄
(ib)
x0
在固定電極E1與運算放大器0P1的輸出之間以及固定電極 E2與運算放大器0P1的輸出之間施加相等但極性相反的激勵電 壓U。，其中，運算放大器0P1的輸入與中心電極EO連接。運算 放大器0P1的輸出提供輸出電壓值Ua。還經(jīng)由基準電容器C向中 心電極EO施加電壓Ui，電壓Ui的意義將在后面進一步說明。為 了實現(xiàn)獨立于中心電極EO的偏轉(zhuǎn)量、溫度和老化的電橋平衡，
通過并聯(lián)連接兩個可變電容C^(X)和Ca2(X)(參考圖la)來構(gòu)成基
準電容器C是特別有利的，電容值基于偏轉(zhuǎn)量x而改變。
C(z) = Cal(X) + Ca2(x) (2) 如果選擇了 Cal(x)~CKx)和Ca2(x)~C2(x),則適用下式不管偏轉(zhuǎn)量 如何
c(x) = c01(z) + c02(z)=常量 (2a)
C。(X)一 C,(Z) + C2(JQ —
該方法適用于具有復(fù)位串擾的所有MEMS傳感器，甚至適 用于微機械科式陀螺儀(Coriolis gyroscopes)。
下面研究具有差動電容器的MEMS傳感器的第一基本電路 的讀出函凄t以及復(fù)位函數(shù)。
參考圖l,差動電容器中的電荷Qi和Q2適用下面的等式
e1=c 。) (3)
込-C氛-"o) (4)
對于基準電容器C
9<formula>formula see original document page 10</formula>
一^共電3各結(jié)點，即中心電才及EO是虛地。當初始電荷消失時， 理想運算放大器0P1符合基爾霍夫定律
e+S + 22=o (6) 由等式(3) (6)得出
C肌+t/o) + C氛-t/。)一07, (7)
或者由等式(la)、 (lb)和(2)得出<formula>formula see original document page 10</formula>
在等式(la)、 (lb) (ll)中，x。表示在差動電容器的靜止狀態(tài) 下偏轉(zhuǎn)量x的基準點，C。表示在差動電容器的靜止位置(x-0)處 兩個部分電容d與C2的和。如等式(ll)所揭示，基本傳感器結(jié)
構(gòu)的輸出電壓Ua由兩部分構(gòu)成。第一部分是取決于偏轉(zhuǎn)量X的讀
出函數(shù)。第二部分取決于Ui,其中如在下面部分所示，Ui表示 內(nèi)部靜電力(恢復(fù)力)的測量并且用于復(fù)位傳感器。在此處及下 面的說明中，(不#皮期望的)該第二部分被稱為復(fù)位串擾。 下面更詳細地說明復(fù)位函數(shù)
對于差動電容器兩端的電壓，下式適用于電容器元件C
^=^+{7。 (12)
并且下式適用于電容器元件C2:"2 (13) 作用于差動電容器的可移動電極EO上的靜電力的整體結(jié)
果如下
2 dx 2
4 A
4 x0
x0
C r廣
x0 jv0
(14)
(15)
(16)
(17)
(18)
該靜電力F由耳又決于內(nèi)部靜電力U i的部分和取決于偏轉(zhuǎn)量 x的(不期望的)部分構(gòu)成，其中偏轉(zhuǎn)量x與外部加速力相對應(yīng)且 通過負彈性常量而確定。
圖2示出用于使具有差動電容器的MEMS傳感器工作的第 二基本電路變形例。此時，基準電容器C與運算放大器OPl并聯(lián) 而作為直接反饋通道。算術(shù)分析揭示與根據(jù)圖l的基本電路相 比，電壓Ui和Ua具有本質(zhì)上已改變了的函數(shù)。
下式適用于讀出函數(shù)
& 一上"爭-"c
(19)
在這種情況下，類似地，基本傳感器結(jié)構(gòu)的讀出電壓Ua的 第一項表示取決于偏轉(zhuǎn)量X的讀出函數(shù)，而第二項表示復(fù)位串擾。
下式適用于與內(nèi)部靜電力相關(guān)的部分的復(fù)位函數(shù)(與等式
(17)類似)<formula>formula see original document page 12</formula> (20)
下面更詳細地說明根據(jù)本發(fā)明對復(fù)位串擾的補償。 由等式(11)和(19)顯然看出，根據(jù)圖l和圖2的兩個電路變形
例在它們的輸出端提供讀出電壓Ua,讀出電壓Ua除由偏轉(zhuǎn)量X 所確定的分量外還包含被稱作復(fù)位串擾且取決于Ui的分量。如
果要使MEMS傳感器在閉環(huán)工作時滿意地工作，則必需對該串 擾進行補償。在不限制一般性的情況下，C=CQ。從而，根據(jù)等 式(11)和(19)，這兩種情況下均得出下式
丄"。-R (21)
對于具有根據(jù)圖l或圖2輸入變量為偏轉(zhuǎn)量x和激勵電壓U0 的基本傳感器電路B的圖3的基本框圖，如果在求和點S將復(fù)位 電壓Ui與來自基本傳感器電路的輸出信號Ua相加，則獲得已不
受Ui影響且大小為-丄(/。的讀出信號。如果此時讀出信號-丄t;。
還提供至控制器CR,則如圖3的用虛線表示的增加部分所示達 成閉環(huán)工作的原理。
圖4和5中的電路例子分別示出在根據(jù)圖1的電路和根據(jù)圖2 的電路中如何能夠?qū)?fù)位串擾進行補償。不再對已經(jīng)利用圖l 和圖2說明了的組件和功能進行說明。在求和點S加上復(fù)位電壓 Ui 。利用去耦運算放大器0P2在輸出點A獲得帶有校正的
(correct)數(shù)學符號的讀出信號^ =上t/。。
在閉環(huán)工作期間，控制器必需以校正方向起作用，也就是 說，當出現(xiàn)偏轉(zhuǎn)量x時，必需調(diào)節(jié)Ui以使得作為結(jié)果的恢復(fù)力與偏轉(zhuǎn)量相抵消。這特別意味著根據(jù)圖4的電路需要非反轉(zhuǎn)控制器，而根據(jù)圖5的電路需要反轉(zhuǎn)控制器。
如果使用相同的技術(shù)實現(xiàn)基準電容器C、由部分電容d和
C2構(gòu)成的差動電容器Co以及各電阻Ra、 Rb,在隨著時間變化以
及溫度波動時，可以較好地符合平衡條件C / C G=R a/Rb 。下面說明在閉環(huán)工作期間控制器的 一 種實現(xiàn)控制器必需確保所出現(xiàn)的偏轉(zhuǎn)量x被抵消。該控制器實質(zhì)上包括具有可能依賴于頻率的增益a的放大器。那么，例如，控制器可以為具有依賴于頻率的增益oc的比例控制器(P型控制器)的形式，或者為同樣具有依賴于頻率的增益(a^P+l/j(OY)的比例積分控制器(PI型控制器)的形式。此外，該控制器必需提供校正的數(shù)學符號的增益。也就是說，需要區(qū)分反轉(zhuǎn)控制器(圖6)和非反轉(zhuǎn)控制器(圖7)。由式(22)求出運算放大器OP2的增益， = ±i (22)
其中負號(-)適用于圖6的控制器，而正號(+)適用于根據(jù)圖7的控制器。表示通常取決于頻率的(復(fù))阻抗。工可用于設(shè)置控制器特性。對于比例控制器(根據(jù)圖6),對K吏用非電抗性電阻，而對于比例積分控制器應(yīng)當特別提供包括非電抗性電阻Rr和電容器C的串聯(lián)電路(參考圖8)。
應(yīng)當提及的是，在圖的左邊的運算放大器OPl的偏置電流可能會導(dǎo)致零點漂移。根據(jù)本發(fā)明的其它優(yōu)點，可以通過例如以規(guī)定間隔使激勵電壓U()的極性反轉(zhuǎn)以及通過從運算放大器OPl的輸出引至運算放大器OPl的負輸入端的極大電阻Roo來克服零點漂移。如上所述，Uo的數(shù)學符號包括在讀出因素和力的數(shù)學符號兩者中，結(jié)果，控制器的數(shù)學符號保持不變。可周期性地使U 。的極性反轉(zhuǎn)，也可根據(jù)隨才幾或偽隨才幾函數(shù)來使U 。的極
13性反轉(zhuǎn)。然后，確定運算放大器0P1的偏置電流。
在由于上述原因根據(jù)特定函數(shù)來使U o的極性反轉(zhuǎn)的情況
下，也需要根據(jù)相同的函數(shù)來使PI型控制器的阻抗的電容器C r
的極性反轉(zhuǎn)，結(jié)果獲得根據(jù)圖9的電路。
下面針對本發(fā)明的具顯著優(yōu)點的實施例，說明對復(fù)位串擾
的補償與在M E M S傳感器的閉環(huán)工作時的控制的結(jié)合。
可以使復(fù)位串擾的補償函數(shù)和控制有益地結(jié)合。圖10示出
針對根據(jù)圖1的第 一 電路變形例在這種情況獲得的電路結(jié)構(gòu)。在
這種情況下，電阻
^=7^" (23)l + l/a
用來設(shè)置控制器的增益oc;對于Ra-R， oc變得無窮大。應(yīng)注意，所述關(guān)系僅適用于OC。。如果不滿足該條件，則Ra需相應(yīng)變化。對于根據(jù)圖2的第二基本電路，以極相似的方式獲得圖11中的電路結(jié)構(gòu)。在這種情況下，使用式(24)設(shè)置控制器的增益a，
對于Ra-R, a變得無窮大。
=_^>i (24);
應(yīng)當提及的是，對于根據(jù)圖IO和圖ll的兩個電路，必需符合針對所使用的組件的容許公差應(yīng)加以考慮的平衡條件。
圖12示出作為具有根據(jù)本發(fā)明特征的復(fù)位閉環(huán)M E M S傳感器的示例性實施例的完整電路。該示例性實施例基于根據(jù)圖1的基本電路的第 一 變形例，并且具有根據(jù)圖9的具有復(fù)反饋阻抗的PI型控制器。由于上述原因，通過按周期性或根據(jù)偽隨機函數(shù)控制的極性反轉(zhuǎn)器RS而提供的激勵電壓Uo,在此不是通過零電位電壓源引入的，而是經(jīng)由分開的求和放大器SV1和SV2引入的。求和放大器SV1和SV2位于控制回路中，并且對于后者具有增益"2"。 通過在電3各的另 一 點處的標注測量(dimensioningmeasure)來對該附加增益加以考慮。才及性反轉(zhuǎn)器RS同時激活開關(guān)S1和S2，以使PI型控制器的阻抗的電容器Cr的極性反轉(zhuǎn)。
權(quán)利要求
1.一種電容式微機械傳感器的工作方法，所述電容式微機械傳感器具有至少一個由兩個固定電極(E1，E2)和布置在所述固定電極之間的可移動中心電極(E0)構(gòu)成的差動電容器，所述兩個中心電極(E0)以彈性方式懸置并且能夠因外力而偏轉(zhuǎn)，在所述固定電極和所述中心電極之間施加相等但極性相反的激勵電壓(U0)并且測量所述中心電極的偏轉(zhuǎn)量，其特征在于，對與靜電恢復(fù)力相對應(yīng)且被稱作復(fù)位串擾的、能夠在所述中心電極處流出的電荷的比例進行補償。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電容式微機械傳感器的工作方 法，其特征在于，將與所述復(fù)位串擾(Ui)相對應(yīng)的信號與來自 所述電容式微機械傳感器的基本結(jié)構(gòu)的輸出信號(U a)相加，并 且以讀出信號的形式提供所述相加的結(jié)果，其中所述讀出信號 表示所述中心電極的偏轉(zhuǎn)量。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電容式微機械傳感器的工作方 法，其特征在于，在所述電容式微機械傳感器的閉環(huán)工作期間， 所述讀出信號還通過控制器(CR)影響復(fù)位串擾信號，以使得由 此產(chǎn)生的電容恢復(fù)力以補償?shù)姆绞降窒鲋行碾姌O的偏轉(zhuǎn)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電容式微機械傳感器的工作方 法，其特征在于，通過確定地使所述激勵電壓(士U。)的極性反轉(zhuǎn) 來防止所述電容式微機械傳感器的零點漂移。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電容式微機械傳感器的工作方 法法，其特征在于，通過隨機地使所述激勵電壓(土U。)的極性反轉(zhuǎn) 來防止所述電容式微機械傳感器的零點漂移。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電容式微機械傳感器的工作方 法，其特征在于，使用比例積分控制器來產(chǎn)生所述電容恢復(fù)力。
7. —種用于使微機械傳感器工作的電路結(jié)構(gòu)，所述微機械 傳感器具有至少一個由兩個固定電才及(E1， E2)和以彈性方式可移動地懸置于所述兩個固定電極之間的中心電4及(E0)構(gòu)成的差 動電容器，所述中心電極(EO)能夠因外力而偏轉(zhuǎn)，所述電路結(jié) 構(gòu)具有用于向所述兩個固定電極分別施加極性相反的激勵電壓 (士Uo)的部件以及用于以測量值的形式輸出所述中心電極在有 力作用時的偏轉(zhuǎn)量的部件，其特征在于，所述電路結(jié)構(gòu)還具有 用于對所述中心電極處的靜電恢復(fù)力進行補償?shù)难b置，其中所 述靜電恢復(fù)力被稱作復(fù)位串擾。結(jié)構(gòu)，其特征在于，以電壓值的形式輸出所述測量值，所述電 路結(jié)構(gòu)還包括用于對與所述復(fù)位串擾相對應(yīng)的復(fù)位電壓值(Ui) 和由所迷微機械傳感器的基本結(jié)構(gòu)所提供的輸出電壓值(U a)求 和的裝置(S)。
8.
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于使微機械傳感器工作的電路 結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述電路結(jié)構(gòu)還具有控制器，將已不受復(fù) 位串擾影響的讀出信號施加到所述控制器的輸入端，并且所述 控制器在所述中心電極偏轉(zhuǎn)的情況下調(diào)節(jié)所述復(fù)位電壓值，以 使得因此所產(chǎn)生的電容恢復(fù)力抵消所述中心電極的偏轉(zhuǎn)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于使微機械傳感器工作的電 路結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述電路結(jié)構(gòu)還包括用于確定地或隨機 地控制所述激勵電壓(士U。)的極性反轉(zhuǎn)的極性反轉(zhuǎn)裝置(RS)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的用于使微機械傳感器工作的電 路結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述控制器是具有依賴于頻率的增益的 比例控制器。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的用于使微機械傳感器工作的電 路結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述控制器是具有依賴于頻率的增益的 比例積分控制器。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的用于使微機械傳感器工作的電路結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述比例積分控制器由具有復(fù)反饋通道 的運算放大器(OP2)構(gòu)成，且所述復(fù)反饋通道通過串聯(lián)連接非電抗性電阻(RJ和電容(C》構(gòu)成。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的用于使微機械傳感器工作的電 路結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述控制器是具有依賴于頻率的放大器 的比例積分控制器，所述比例積分控制器由具有包括非電抗性 電阻(RJ和電容(Cr)的串聯(lián)電路的運算放大器構(gòu)成，所述電容(Cr) 的極性能夠通過極性反轉(zhuǎn)開關(guān)(Sl, S2)被反轉(zhuǎn)，所述極性反轉(zhuǎn) 開關(guān)能夠通過用于所迷激勵電壓(土Uo)的所述極性反轉(zhuǎn)裝置(RS) 來激活。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于使電容式微機械傳感器工作的工作方法，該微機械傳感器具有至少一個由兩個固定電極(E1，E2)以及可移動中心電極(EO)構(gòu)成的差動電容器，并且測量中心電極(EO)的偏轉(zhuǎn)量。本發(fā)明對與靜電恢復(fù)力相對應(yīng)的、作用于中心電極上的力的比例進行補償。在該傳感器的閉環(huán)工作期間，所述選擇信號影響復(fù)位串擾信號，以使得作為結(jié)果的電容恢復(fù)力以補償?shù)姆绞脚c所述中心電極的偏轉(zhuǎn)量相抵消。提供了兩種用于優(yōu)化控制的本發(fā)明的實施例和方法。
文檔編號G01C19/56GK101680910SQ200880020433
公開日2010年3月24日 申請日期2008年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月15日
發(fā)明者岡特·斯帕林格 申請人:諾思羅普·格魯曼·利特夫有限責任公司