عنوان

طراحی و شبیه سازی یک تقویت کننده‌ی چاپری کم نویز و کم توان

Number

۴۹۱۴پ

.Language of Text, Soundtrack etc

فارسی

Title Proper

طراحی و شبیه سازی یک تقویت کننده‌ی چاپری کم نویز و کم توان

General Material Designation

[پایان نامه]

First Statement of Responsibility

مریم فرقانی

Name of Publisher, Distributor, etc.

صنعتی سهند

Date of Publication, Distribution, etc.

۱۴۰۱

Specific Material Designation and Extent of Item

۷۵ص.

Other Physical Details

مصور، جدول، نمودار

Accompanying Material

CD

Dissertation or thesis details and type of degree

کارشناسی ارشد

Discipline of degree

مهندسی برق- مدارات مجتمع الکترونیک

Date of degree

۱۴۰۱/۱۱/۰۱

Text of Note

امروزه در کاربردهای پزشکی، نیاز به لوازم اندازه‌گیری قابل پوشیدن و قابل حمل و رویت علائم بیماری‌هایی همچون صرع، پارکینسون، حملات قلبی و... رشد روز افزونی داشته است. به دلیل دامنه و فرکانس کم امواج زیستی، ابتدا باید تقویت شده و سپس به مرحله‌ی رویت و تحلیل برسند. این لوازم زیست پزشکی و همچنین این تقویت کننده‌ها، میبایست ویژگی‌هایی همچون مصرف توان کم، سطح تراشه‌ی کوچک و نویز تولیدی کم را دارا باشند. همچنین به دلیل استفاده از الکترودهای مختلف جهت اندازه‌گیری، امپدانس ورودی باید به اندازه‌ی کافی زیاد باشد. این ویژگی‌ها طراحی مدارات زیستی را با چالش‌هایی روبرو ساخته است. این چالش‌ها بده-بستان‌های میان مصرف توان، نویز، پهنای باند، نسبت رد مد مشترک (CMRR) و دیگر ویژگی‌ها را شامل می‌شود. برای تسلط هر چه بیشتر بر این چالش‌ها، راه حل‌هایی همچون کاهش منبع ولتاژ، استفاده در ناحیه‌ی زیر آستانه، استفاده از تکنیک‌های کاهش ریپل و نویز ارائه شده است. این راه‌کارها خود نیز با چالش‌هایی همچون پیچیدگی مدار، کاهش پهنای باند، افزایش سطح تراشه‌ی استفاده شده و مشکلاتی از این دست را به وجود می‌آورد. در این پژوهش یک تقویت کننده‌ی عملیاتی چاپری با کوپلاژ خازنی با نویز و توان مصرفی کم، بهره‌ و پهنای باند بالا وCMRR زیاد در تکنولوژی TSMC 0.18m CMOS با ولتاژ تغذیه‌ی 0.6V طراحی شده است. مدار طراحی شده جریان 2.8A از تغذیه‌ی 0.6V مصرف میکند، بهره‌ی مدار 38dB در باند 0.01Hz-1kHz می‌باشد.فرکانس چاپینگ 2kHz ، امپدانس ورودی 2G، نویز ارجاع داده شده به ورودی 930nV/√Hz، و CMRR برابر 133dB می‌باشند.

Text of Note

Nowadays, in medical applications, the need for wearable and portable measuring devices and seeing the symptoms of diseases such as Epilepsy, Parkinson's, Heart attacks, etc. have been growing day by day. Due to the low amplitude and frequency of biological waves, they must be amplified first and then reach the stage of vision and analysis. These biomedical devices, and also these amplifiers, should have low power consumption, small chip area, and low production noise. Also, the input impedance must be high enough due to the use of different electrodes for measurement.These characteristics have made the design of biological circuits challenging. These challenges include trade-offs between power consumption, noise, bandwidth, common mode rejection ratio (CMRR), and other characteristics. In order to master these challenges as much as possible, solutions such as reducing the voltage source, using the transistors in the sub-threshold region, and using ripple and noise reduction techniques have been presented. These solutions also cause challenges such as circuit complexity, bandwidth reduction, increasing the size of the used chip, and similar problems.In this research, an operational amplifier with capacitive coupling with low noise and power consumption, high gain and bandwidth and high CMRR is designed in TSMC 0.18m CMOS technology. The designed circuit consumes a current of 2.8A from a 0.6V supply, the gain of the circuit is 38dB in the band 0.01Hz-1kHz. The chopping frequency is 2kHz, the input impedance is 2G, the input-referred noise is 930nV/√Hz, and the CMRR is 133dB.

Variant Title

Designe of A Low noise Low Power Chopper Amplifier

تقویت کننده

تقویت کننده‌ی زیستی

امپدانس ورودی بالا

Subject Term

تقویت کننده، چاپر، تقویت کننده‌ی زیستی، کم نویز، کم توان، نسبت رد مد مشترک بالا، امپدانس ورودی بالا

Subject Term

Amplifier, Chopper, Bio Amplifier, Low Noise, Low Power, High Common Mode Rejection Ratio, High Input Impedance

فرقانی، مریم

Entry Element

فرجی بگتاش

Part of Name Other than Entry Element

، حسن

Relator Code

استاد راهنما

Entry Element

صنعتی سهند

Country

ایران

Agency

دانشگاه صنعتی سهند

Call Number

برق، ۱۰۷۵۱، ۱۴۰۱

p

TF

92029

a

Y