2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、便攜式生物電信號讀取電路一般指讀取人體相關(guān)生理電信號的便攜式設(shè)備中的前端電路,主要完成相關(guān)信號的采集、轉(zhuǎn)換及處理等相關(guān)功能。常見的生物電信號讀取電路主要由四個模塊構(gòu)成:前置放大電路、低通濾波器、可變增益放大器及模數(shù)轉(zhuǎn)換器,本文對兩個模塊進行了相關(guān)的研究。
  前置運放采用差分差值運放和斬波穩(wěn)定技術(shù)相結(jié)合的差分差值斬波構(gòu)架。差分差值運放能夠極大地提高運放的共模抑制比,斬波穩(wěn)定技術(shù)則能夠有效的降低前置運放的等效輸入噪聲和失調(diào)電壓。本文

2、在分析了差分差值運放的增益和噪聲性能之后,提出了一種優(yōu)化方法:降低差分差值運放電路中部分晶體管的跨導(dǎo),有效的降低了差分差值斬波運放電路的功耗、等效輸入噪聲和芯片面積。
  應(yīng)用于生物電信號讀取電路中的Gm-C濾波器要求OTA具有較大的輸入線性范圍和極低的跨導(dǎo)值。本文采用輸入晶體管工作在強反型線性區(qū)的OTA電路,實現(xiàn)了±1.2V的寬線性范圍。利用OTA電路模擬LC梯形網(wǎng)絡(luò)中的電阻和電感元件,完成了一款五階Gm-C巴特沃斯低通濾波器的

3、設(shè)計。
  差分差值斬波運放電路和低通濾波器電路均采用1.8V電源電壓和0.18μm CMOS工藝。差分差值斬波運放,其靜態(tài)電流為22μA,閉環(huán)增益為39dB,共模抑制比大于100dB;經(jīng)PSS、PAC、PNOISE仿真分析,其等效輸入噪聲為62.79nV/sqrt(Hz)@100Hz,0.1~100Hz的積分噪聲為802nV。低通濾波器經(jīng)設(shè)計、仿真,其帶寬為283Hz,三次諧波失真為-51dB,帶內(nèi)衰減為-6.4dB,功耗為22

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