静电激励/电阻检测硅微谐振式压力传感器以其长期稳定性好、响应速度快、输出信号易处理等优点成为压力传感器研究和开发的重点,是现阶段精度最高的压力传感器之一。本文在静电激励/电阻检测硅微谐振式压力传感器研究的基础上,对其外围信号处理电路进行了细致的研究,设计了两种不同工作方式的闭环频率跟踪电路。一种是基于CD4046B锁相环的闭环频率跟踪电路。该电路系统利用前级调理电路对传感器的输出信号进行放大、滤波和移相,利用锁相环对信号进行频率跟踪,然后通过后级调理电路对锁相环的输出信号进行波形和幅值处理后输入到敏感结构作为敏感结构的激励信号。另一种是基于FPGA的数字闭环频率跟踪电路。传感器的输出信号经过放大电路和滤波电路的处理后由A/D电路转换成数字信号,通过分频模块后利用相位检测模块对该信号和扫频电路的输出信号进行相位比较以判断传感器是否处于谐振状态。如果是则利用测频模块检测输入信号的频率并输出频率值;如果不是则利用扫频模块改变输入信号频率以达到谐振状态。最后,对基于锁相环的闭环频率跟踪电路进行了PCB板的测试,实验结果表明该电路实现了在18-30 KHz频率范围内对传感器输出信号的实时高速(<20 ms)的测量,并且能够通过后级信号调理电路将锁相环输出的方波信号整形成满足传感器激励信号条件的正弦波信号。对基于FPGA的闭环频率跟踪电路数字部分进行了程序编写和仿真,仿真结果图表明该数字电路能够实现测量信号频率并且保证传感器处于谐振状态的功能,测量精度为1Hz。