低電壓生物信號(hào)傳感器專用集成電路設(shè)計(jì).pdf

1、生物信號(hào)可以反映人類身體內(nèi)部信息，通過對(duì)生物信號(hào)的檢測(cè)分析可以幫助醫(yī)生診斷病人的健康狀況。腦電信號(hào)具有良好的時(shí)間和空間分辨率，適于長(zhǎng)時(shí)間監(jiān)控及連續(xù)信息采集，而傳統(tǒng)的醫(yī)療大型設(shè)備無法長(zhǎng)時(shí)間監(jiān)控。所以小型化、便攜式生物傳感器的研究和應(yīng)用逐漸成為熱點(diǎn)。
　　本文利用集成電路技術(shù)設(shè)計(jì)了一款應(yīng)用于腦電信號(hào)檢測(cè)的生物傳感器。主要設(shè)計(jì)模塊有低功耗前置放大器和12bit SAR ADC。前置放大器采用斬波穩(wěn)定技術(shù)降低了1/f噪聲的影響，對(duì)于腦電信

2、號(hào)振幅的不同主放大器部分采用可編程增益放大器。為了降低芯片面積和開關(guān)切換引起的功耗損失，SAR ADC的DAC部分采用分段式電荷再分配結(jié)構(gòu)，同時(shí)加入自動(dòng)校準(zhǔn)電路用以消除寄生電容和電容誤差造成的精度損失。
　　所設(shè)計(jì)電路采用CMOS0.13μm工藝，電源電壓為1.2V。前置放大器利用斬波穩(wěn)定技術(shù)有效的消除了1/f噪聲，其增益為40dB～100dB，相位裕度54.7°，-3dB帶寬為542kHz，功耗為93.6μW。12 bit SA