[发明专利]感应装置以及相关的方法

权利要求书

1.一种用于感应的装置，包括：

电阻元件的无源阵列；

行选择器开关，其被配置为将电流源连接到所述无源阵列的电阻元件的特定行；

列选择器开关，其被配置为将所述无源阵列的电阻元件的特定列连接到地；以及

反馈列选择器开关，其被配置为除了通过所述列选择器开关连接到地的电阻元件的所述特定列之外，将电阻元件的所有列连接到电压源，所述电压源被配置为向连接到所述电压源的电阻元件的列施加电压，所述电压与在通过所述行选择器开关和所述列选择器开关连接成电路的电阻元件上下降的电压相匹配；

并且还包括以下中的一个或多个：

行选择器开关补偿电路，其被连接在所述电流源与所述电阻元件的无源阵列之间，所述行选择器开关补偿电路被配置为在行虚拟元件上施加与在所述行选择器开关上下降的电压相等且相反的电压；

列选择器开关补偿电路，其被连接在所述电阻元件的无源阵列与地之间，所述列选择器开关补偿电路被配置为在列虚拟元件上施加与在所述列选择器开关上下降的电压相等且相反的电压；以及

反馈列选择器开关补偿电路，其被连接在所述电流源与所述电阻元件的无源阵列之间，所述反馈列选择器开关补偿电路被配置为在反馈列虚拟元件上施加与在所述反馈列选择器开关上下降的电压相等且相反的电压。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述装置包括所述行选择器开关补偿电路、所述列选择器开关补偿电路和所述反馈列选择器开关补偿电路中的每一个。

3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述行选择器开关补偿电路被连接在所述电流源与所述反馈列选择器开关之间，所述列选择器开关补偿电路被连接在所述列选择器开关与接地之间，所述反馈列选择器开关补偿电路被连接在所述电流源与所述反馈列选择器开关之间。

4.根据权利要求1所述的装置，其中，所述行选择器开关补偿电路、所述列选择器开关补偿电路和所述反馈列选择器开关补偿电路中的一个或多个中的所述虚拟元件是虚拟开关，其被配置为具有与对应的选择器开关相当的物理性质。

5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述装置包括所述电流源，其被配置为向所述电路提供电流；并且其中，所述行选择器开关补偿电路包括电流宿，其被配置为提供与所述电流源相等且相反的电流。

6.根据权利要求1所述的装置，其中，所述列选择器开关补偿电路包括：

运算放大器，其被配置为根据流过连接到地的所述特定列的电流，在所述列虚拟元件上施加电压。

7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述列选择器开关补偿电路包括：

第一电阻器，其与所述运算放大器并联连接；以及

第二电阻器，其连接在所述运算放大器的输入端与地之间；

其中，所述第一电阻器的电阻与所述第二电阻器的电阻的比为1。

8.根据权利要求1所述的装置，其中，所述反馈列选择器开关补偿电路包括：

运算放大器，其被配置为根据流过除了通过所述列选择器开关连接到地的电阻元件的所述特定列之外的连接到所述电压源的所有列的平均电流，在所述反馈列虚拟元件上施加电压。

9.根据权利要求8所述的装置，其中，所述反馈列选择器开关补偿电路包括：

第一电阻器，其与所述运算放大器并联连接；以及

第二电阻器，其连接到所述运算放大器的输入端；

其中，所述第一电阻器的电阻与所述第二电阻器的电阻的比与电阻元件的列数减1相对应。

10.根据权利要求1所述的装置，其中，所述电阻元件的无源阵列包括以下中的一个或多个：传感器、光电检测器、X射线检测器、忆阻器、压阻(压力/应力)传感器、磁阻传感器、电阻式温度传感器(热敏电阻)、光敏传感器、电阻式液位传感器、基于场效应晶体管的传感器、基于石墨烯的传感器、化学传感器和生物传感器。