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摘 要 ： ＭＥＭＳ 加 速 度 计 接 口 电 路 主 要 采 用 传 统 ｓｉｇｍａｄｅｌｔａ 架 构 实 现 ， 但 这 种 方 式 中 的 电 路 失 调 电 压 很 容 易 产
4 Q& g; A8 E* q, ~' B生 积 分 饱 和 现 象 ． 为 解 决 这 个 问 题 ， 本 文 设 计 了 一 种 可 以 用 于 钻 井 、 石 油 勘 探 等 微 弱 信 号 检 测 的 新 型 数 字 电 容 接 口 电
# F3 U2 }: R. R- x路 ． 该 设 计 在 电 容 式 ＭＥＭＳ 加 速 度 传 感 器 基 础 上 ， 采 用 ＦＰＧＡ 实 现 数 字 三 阶 环 路 滤 波 器 ， 构 成 ５ 阶 ｓｉｇｍａｄｅｌｔａ 系 统 ． 采
. ^) h) B/ [0 p: c/ Z用 数 字 环 路 滤 波 器 降 低 了 ＡＳＩＣ 模 拟 电 路 版 图 设 计 与 芯 片 测 试 难 度 ， 利 于 快 速 优 化 环 路 滤 波 器 设 计 参 数 ， 改 善 系 统 稳
, g% O; _ y2 K/ ?+ h: ~定 性 和 优 化 系 统 噪 声 性 能 ． 前 置 放 大 器 采 用 一 种 相 对 简 单 的 相 关 双 采 样 技 术 ， 能 够 有 效 减 小 前 置 放 大 器 的 失 调 电 压 ．
2 g: i' H" x5 ?3 t# @( L" Y根 据 ＭＥＭＳ 加 速 度 计 前 置 放 大 器 输 出 信 号 符 合 正 态 分 布 的 特 点 ， 设 计 了 带 有 一 定 预 测 功 能 的 ８ｂｉｔ 瞬 时 浮 点 ＡＤＣ， 实, a* s/ W: F6 l
现 模 拟 与 数 字 环 路 滤 波 器 互 联 ． 在 ２００Ｈｚ 带 宽 内 ， 该 接 口 电 路 系 统 噪 声 基 底 达 到 ５３ ０９ｎｇ／ ｒｔ（ Ｈｚ） ， 满 足 系 统 噪 声 设 计
# Z/ D+ Z. v+ K/ v- r要 求 ． 前 置 放 大 器 与 ＡＤＣ 采 用 ＸＦＡＢ ＸＨ０１８ 混 合 信 号 ＣＭＯＳ 工 艺 流 片 ， 开 环 测 试 表 明 ， 前 置 放 大 器 的 灵 敏 度 和 噪 声 分
1 r5 s6 I9 l: x别 为 ０ ６９Ｖ／ ｐＦ 和 ３ ２０μＶ／ ｒｔ（ Ｈｚ） ．( } T1 q# }+ k- L9 D3 M9 f
关 键 词 ： 接 口 电 路 ； ＭＥＭＳ； ｓｉｇｍａｄｅｌｔａ； ＡＤＣ
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新型电容式MEMS加速度计数字接口电路设计.pdf
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发表于 2021-8-13 11:01
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