| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-11页 |
| 第一章 绪论 | 第11-20页 |
| ·引言 | 第11-12页 |
| ·电容式传感器概述 | 第12-16页 |
| ·电容式传感器的工作原理 | 第12-13页 |
| ·电容式传感器的应用 | 第13-15页 |
| ·电容式传感器的发展趋势 | 第15-16页 |
| ·微弱电容检测技术研究的现状与发展趋势 | 第16-17页 |
| ·微弱电容检测技术研究的重要意义 | 第17-18页 |
| ·研究内容 | 第18页 |
| ·论文安排 | 第18-20页 |
| 第二章 微弱电容传感信号的检测方法及其分析 | 第20-30页 |
| ·微弱电容传感信号的基本检测方法 | 第20-26页 |
| ·直流充放电式微弱电容传感信号检测方法 | 第20页 |
| ·交流式微弱电容传感信号检测方法 | 第20-23页 |
| ·电荷放大式微弱电容传感信号检测方法 | 第23-24页 |
| ·基于电压/时间变换的微弱电容传感信号检测方法 | 第24-26页 |
| ·基于时间数字转换(TDC)芯片的微弱电容传感信号检测方法 | 第26-29页 |
| ·PS021 的内部结构及主要特性 | 第26-28页 |
| ·PS021 的工作原理 | 第28-29页 |
| ·本章小结 | 第29-30页 |
| 第三章 基于 TDC 的微弱电容传感信号读取电路的硬件设计 | 第30-43页 |
| ·系统总体设计方案 | 第30-31页 |
| ·PS021 微弱电容检测电路的设计 | 第31-35页 |
| ·电容测量模式的选择 | 第31-32页 |
| ·参考电容与补偿电容的选择 | 第32-33页 |
| ·测量刷新率的选择 | 第33页 |
| ·主要器件的选型 | 第33-35页 |
| ·PS021 电容检测电路 | 第35页 |
| ·CPLD 微控制器及其接口电路的设计 | 第35-42页 |
| ·CPLD 的选型及其介绍 | 第36-37页 |
| ·通信接口电路的设计 | 第37-39页 |
| ·电源管理电路的设计 | 第39-40页 |
| ·时钟电路和复位电路的设计 | 第40-41页 |
| ·JTAG 程序调试接口电路的设计 | 第41页 |
| ·LCD 显示电路的设计 | 第41-42页 |
| ·本章小结 | 第42-43页 |
| 第四章 基于 TDC 的微弱电容传感信号读取电路的软件设计 | 第43-55页 |
| ·QUARTUS II 开发平台的介绍 | 第43-44页 |
| ·Verilog HDL 语言概述 | 第43-44页 |
| ·Quartus II 设计流程 | 第44页 |
| ·系统软件主程序的设计 | 第44-45页 |
| ·PS021 电容检测程序的设计 | 第45-52页 |
| ·PS021 写寄存器及其配置 | 第46-48页 |
| ·PS021 读寄存器 | 第48-49页 |
| ·PS021 寄存器操作码 | 第49页 |
| ·测量数据输出格式 | 第49-50页 |
| ·SPI 通信配置 | 第50-51页 |
| ·PS021 测量开始和停止 | 第51-52页 |
| ·LCD 显示程序的设计 | 第52-53页 |
| ·串口通信程序的设计 | 第53-54页 |
| ·本章小结 | 第54-55页 |
| 第五章 系统调试及结果分析 | 第55-65页 |
| ·系统信号波形分析 | 第55-58页 |
| ·电容检测数据分析 | 第58-63页 |
| ·测量前系统标定 | 第58-59页 |
| ·电容测量前的具体参数配置 | 第59-60页 |
| ·电容测量 | 第60-63页 |
| ·系统性能分析 | 第63-64页 |
| ·本章小结 | 第64-65页 |
| 第六章 总结与展望 | 第65-68页 |
| ·研究工作总结 | 第65-66页 |
| ·后续工作展望 | 第66-68页 |
| 致谢 | 第68-69页 |
| 参考文献 | 第69-72页 |
| 附录 | 第72-77页 |
| 攻读硕士学位期间的研究成果 | 第77-78页 |