【摘 要】
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近年来,随着集成电路技术的不断进步和医疗设备不断的更新换代,生物医学芯片成为IC领域的研究热点。作为生物信号检测的重要组成部分,CMOS电路在生物弱信号的降噪、放大和调
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近年来,随着集成电路技术的不断进步和医疗设备不断的更新换代,生物医学芯片成为IC领域的研究热点。作为生物信号检测的重要组成部分,CMOS电路在生物弱信号的降噪、放大和调整方面有着举足轻重作用。其性能直接决定了是否可以精准提取的生物信号。因此,对其进行深入研究具有重要的意义和价值。本文使用Cadence软件,针对光容积血氧饱和传感器,设计了一种基于0.18μm工艺的CMOS接口电路。它主要包括以下五个模块:前置低噪声运放模块、后置高增益运放模块、抑制基漂模块、带通滤波模块和带隙基准源模块。整体电路仿真结果表明:在1.8V电源电压下,前置低噪声放大模块差模增益为23.4dB,增益带宽为159.17MHz,电源抑制比为82.7dB,共模抑制比为92.4dB,低频噪声为662nV/sqrt(Hz);带通滤波器截止频率为0.5Hz~40Hz;后置高增益放大模块增益为40dB,电源电压抑制比为127.2dB;带隙基准源温度系数为2.136ppm/℃;电路整体功耗为0.642mW;版图面积为0.083mm~2,并且通过了DRC和LVS验证。通过仿真,电路性能满足设计需求。与近几年文献对比后,本文接口电路具有高增益、高共模抑制比和低输入噪声的特点。
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