可穿戴脑电监测系统的低功耗逐次逼近型模数转换器设计

作     者：潘梓忱 姚剑敏 严群 PAN Zichen;YAO Jianmin;YAN Qun

作者机构：福州大学物理与信息工程学院福建福州350108 博感电子科技有限公司福建晋江362200 

基　　金：中央引导地方科技发展专项(2021L3004) 

出 版 物：《仪表技术》 (Instrumentation Technology)

年 卷 期：2023年第6期

页      码：5-8,42页

摘      要：基于TSMC 180 nm芯片工艺,设计了一个用于可穿戴脑电监测的10位低功耗逐次逼近型模数转换器(SAR ADC)。为了有效降低DAC电容阵列的切换功耗,采用新型差分DAC电容阵列,并使用单调开关切换方式。比较器采用两级动态比较器,在提高效率的同时也降低功耗及噪声。针对脑电信号的特点,采用栅压自举开关实现高线性的采样。后仿真结果表明:在1.8 V供电电压、40 kS/s采样率下,这款SAR ADC的功耗仅为2.4μW,其有效位数(ENOB)为9.68 bit,无杂散动态范围(SFDR)为70.6 dB,优值为73.1 fJ/(conv-step),设计的SAR ADC适用于可穿戴脑电监测设备。

主 题 词：脑电信号 低功耗 逐次逼近寄存器 模数转换器 单调开关切换 

学科分类：080902[080902] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 

D　O　I：10.19432/j.cnki.issn1006-2394.2023.06.018

馆 藏 号：203124543...