تحلیل و طراحی یک مدارواسط سنسور خازنی به روش غیرمستقیم

امروزه، اندازه گیری ها در زندگی انسان ها نفوذ کرده است. صنعت، تجارت، پزشکی و علوم مختلف، متکی به این اندازه گیری هاست. طراحی مدارهای واسطی که کار تبدیل کمیت مورد اندازه گیری به سیگنال الکتریکی را برعهده دارند بسیار اهمیت دارد. از بین این مدارها، واسط های خازنی به دلیل ویژگی های خاص خازن، بسیار مورد توجه قرار دارند.دراین پایان نامه یک مدارواسط با محدوده دینامیکی بالا برای سنسورهای خازنی پیشنهاد شده است. مزایای این مدارواسط، سادگی، مصرف توان کم و داشتن سیگنال خروجی فرکانسی است. برای کاهش توان مصرفی و زمان اندازه گیری خازن، یک مبدل خازن به فرکانس پیشنهاد شده که فرکانس خروجی آن به آسانی با یک میکروکنترلر به کد دیجیتال تبدیل می شود. پیاده سازی مداری بلوک ها با نرم افزار hspice در فناوری ??? نانومتر cmos شرکت tsmc انجام شده است. با توجه به نتایج شبیه سازی دو محدوده دینامیکی 10 فمتوفاراد تا 1 پیکوفاراد و 1 پیکوفاراد تا 100 پیکوفاراد، با دقت %86/0 قابل محاسبه است.