JSSC 2020-09 笔记


前段时间都没怎么更新,没想到一下就到 2021 年了,还是抽时间来把欠的补上吧。

2020 年 9 月的 JSSC,主要选了下面的论文:

Bandwidth-Enhanced Oversampling Successive Approximation Readout Technique for Low-Noise Power-Efficient MEMS Capacitive Accelerometer

论文讨论的背景主要是开环方式工作的 MEMS 加速度计,由于线性度的要求,MEMS 电容变化范围很小,考虑到 SNR 的要求,此时寄生电容的噪声成为一个问题,若采用过采样的方式来减小噪声,则需要提升前端的电路的带宽。论文就是考虑在不提高功耗的条件下,来满足这一带宽的要求。

下图所示就是论文提出方法的基本思路,通过牺牲所谓的 DT-bandwidth 来提升电路的 CT-bandwidth,并在后面对 DT-bandwidth 补偿最终满足系统带宽的要求。image
具体的的实现可见下图,这里与一般的前端电路的差别主要在于电容 CIB 和电容 CBE。CIB 主要是实现了一个负向的电容,以此来提高增益,也即系统的sensitivity。CBE这里负责带宽的提升,它实际上是通过增大反馈系数的方式来提升 CT 带宽,但同时它也作为 DT 中的积分路径,牺牲了 DT 带宽,因此需要在后面补偿。

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具体的 DT 带宽的补偿,可见下图中红色部分,后级电路基本可以理解为用作取出输出的增量并将其反馈回前一级,从而加速 CBE 的积分过程。
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