模擬濾波器在生理信號前端處理集成電路中是至關重要的模塊,它直接影響到所獲取的信號質量。由于生理信號的頻率范圍極低,模擬濾波器中大數(shù)值電容的片上實現(xiàn)是亟需解決的問題�？偨Y了電容倍增電路的研究進展,對電流模式倍增電路、電壓模式倍增電路、基于電流電壓轉換方式的電容倍增電路、非平衡電容倍增電路等關鍵技術進行了提煉和分析,并且展望了電容倍增電路未來的研究方向。 

【文章來源】：科技導報. 2020年07期 北大核心

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

電流模式的電容倍增電路

Germanovix等對此方法進行了改進（圖2)[9]，通過將MOS管偏置在亞閾值區(qū)，降低功耗，包括放大電路部分在內的整體功耗達到175 nW，電容放大倍數(shù)達到100倍。但是，由于MOS管的亞閾值區(qū)比較窄，因此，此方法的電容放大倍數(shù)可調范圍很小。2 電壓模式電容倍增電路

如圖3[10]所示，基于Miller效應，若將C跨接在放大電路（Av）的輸入輸出之間，則在輸入輸出節(jié)點處的等效電容，分別為Ceq1≈|Av2|C,Ceq2≈C,Av2=gm2ro2。Av2是放大電路的放大倍數(shù)，gm2ro2是放大級的跨導和輸出電阻。所以，在節(jié)點1處將產生放大的等效電容。這種方法的缺點是，輸出電阻ro與溝道長度調制因子λ強烈相關，受制造工藝、溫度和漏源電壓的影響。所以，電容放大倍數(shù)會有很大波動，不適用于需要精確放大倍數(shù)數(shù)值的情況。此外，張元亭研究團隊[11]還曾設計帶有Gain boosting新補償結構的超低頻率二級放大器（圖4[11]），在一定的帶寬下，采用傳統(tǒng)Miller補償?shù)亩夁\算放大器所需的補償電容是采用Gain boosting補償結構的二級放大器所需補償電容的1.2750萬倍。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]一種適用于生理信號的OTA-C濾波器[J]. 李嚴.  微電子學. 2017(04)
[2]可穿戴式醫(yī)療芯片研究進展[J]. 李嚴.  科技導報. 2017(02)
[3]一種用于可穿戴式生理參數(shù)檢測的集成電路[J]. 李嚴,張元亭.  電子技術應用. 2016(11)



本文編號：2942524