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 ای-خطی 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 18/0 سی ماس شبیه سازی شده است. پیاده سازی مدار توسط رسم جانمایی صورت پذیرفت. نتایج شبیه سازی پس از جانمایی، CMRR به میزان dB 2/130 در فرکانس Hz 60-50 و نویز ارجاع داده شده به ورودی μVrms 22/3در پهنای باند kHz 10-Hz 1/0 را نشان می دهد. توان مصرفی تقویت کننده لگاریتمی μW 96/3 برای یک منبع تغذیه V 2/1 است.