农业是一国之本，本固国才能安。粮食问题是关系到国家国计民生的重大课题。解决这一问题的方法，除了扩大耕地面积、提高单位面积产量外，粮食的安全储藏显得尤为重要。由于影响因素复杂，常规方法难以实现粮仓水分的在线快速检测。 电容层析成像，即ECT(Electrical capacitance tomography)是八十年代中期形成和发展起来的一种新的层析成像技术。它具有非侵入、非辐射、响应速度快、实时在线、结构简单、成本低、适用范围广等优点，是目前最被广泛研究且发展迅速得层析成像技术。本文是以ECT技术在粮仓的可视化检测中的应用为研究的背景，着重研究了微小电容信号检测技术。主要完成以下工作： (1)对ECT系统的应用范围、基本原理、系统构成和基本特点进行了详尽的分析，阐述了ECT技术的优点及其不足，并对其应用现状和发展前景做了较为全面的总结。 (2)分析了目前微小电容测量电路的基本原理、电路特点以及存在的问题。对直流充放电式C/V转换电路和交流激励法C/V转换电路进行比较。为实验室基础研究确定了相应的电容检测方案。 (3)对微小电容测量原理的分析和对前人电路的分析，在此基础上设计了一种性能优越、价格低廉的交流激励型C/V转换电路，并给出了该电路的性能指标。 (4)突破前人的路线，设计了高频高压激励源，由此来提高检测灵敏度。