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[毕业设计] 新型电容式MEMS加速度计数字接口电路设计

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发表于 2021-8-13 11:01 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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摘  要 :  MEMS 加 速 度 计 接 口 电 路 主 要 采 用 传 统 sigmadelta 架 构 实 现 , 但 这 种 方 式 中 的 电 路 失 调 电 压 很 容 易 产" X! d. r- Y9 r; e$ f: c
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$ J, q7 o+ Y( s$ A$ 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 sigmadelta 系 统 . 采# X* |4 g$ \% ?; L7 Z: o' R
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+ ~  @5 L2 i; \6 T1 T
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 .
& J4 M7 E  {/ H+ }/ R1 g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 8bit 瞬 时 浮 点 ADC, 实
* H: c% T3 _1 L9 c( @% E3 y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5 o6 f: ?2 y5 @' `4 c' z
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  I- d) ~( Z8 ^" o5 i. F% d
别 为 0 69V/ pF 和 3 20μV/ rt( Hz) .
0 f8 f% d8 V5 K  L/ t关 键 词 :  接 口 电 路 ; MEMS; sigmadelta; ADC4 [% s  v& |" U9 r* a
新型电容式MEMS加速度计数字接口电路设计.pdf (5.95 MB, 下载次数: 0) # f. J0 L/ X) v( S5 g" Y) }4 o
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发表于 2021-8-13 11:11 | 只看该作者
新型电容式MEMS加速度计数字接口电路设计,收藏了。
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