تقویت کننده لگاریتمی کم مصرف و کم نویز برای کاربرد ضبط سیگنال های زیست-پتانسیل

در این مقاله یک تقویت کننده لگاریتمی کم مصرف با نویز پایین، برای استفاده در بخش جلویی میکروسیستم های ضبط سیگنال های زیست-پتانسیل، ارائه شده است. به منظور جلوگیری از افزایش دمای بافت و تخریب آن در حوالی المان کاشته شده، عملکرد کم مصرف در سیستم های ثبت سیگنال عصبی، بسیار حیاتی و مهم است. مشخصه لگاریتمی با استفاده از تقریب های تکه ایخطی محقق شده و از ساختار جمع موازی برای پیاده سازی تقویت کننده استفاده شده است. ساختار تمام تفاضلی به کارگرفته شده در تقویت کننده لگاریتمی، موجب حذف ولتاژ حالت مشترک می شود. این ساختار توانایی تولید خروجی به هر دو صورت جریان و ولتاژ را دارا می باشد. برای حذف آفست dc، از سازوکار حذف آفست در حلقه فیدبک استفاده شده است. تقویت کننده لگاریتمی در فناوریµm 0.18 سی ماس شبیه سازی شده است. پیاده سازی مدار توسط رسم جانمایی صورت پذیرفت. نتایج شبیه سازی پس از جانمایی، cmrr به میزان db 130.2 در فرکانس hz 6050  و نویز ارجاع داده‌شده به ورودی µvrms 3.22در پهنای باند khz 10hz 0.1 را نشان می دهد. توان مصرفی تقویت کننده لگاریتمی µw 3.96 برای یک منبع تغذیه v 1.2 است.

A lowpower lownoise logarithmic amplifier for biopotential signal recording applications

Abstract: In this paper, we investigate the problem of waveform design to estimate the delay and Doppler parameters of a target based on the CramerRao Bound (CRB). After obtaining the CRBs, the OFDM signal model is used for the waveform design and by minimizing the CRBs two waveforms are obtained. The performance of waveforms is inspected using the Cross Ambiguity Function (CAF) and the Merit Factor (MF) is used for more evaluations. The increase of the MF is equivalent to the increase of the Probability of detection (Pd) of the target. Simulation results show that using the proposed waveforms, the amount of MF increases which is equivalent to decreasing the side lobes in the CAF and increasing the Pd of targets.