JSSC 2021-07 笔记


七月的 Journal of Solid-State Circuits, 主要看了下面的论文:

A 9.7-nTrms, 704-ms Magnetic Biosensor Front-End for Detecting Magneto-Relaxation

论文主要介绍了用在生医领域的 magnetoresistive senseor readout 设计,下图所示为系统的示意,包括 sensor 的 bias network,capacitve-coupled instrumental amplifier (CCIA)和 zoom-adc。

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在其中的 bias network 中,主要是通过 chopper 和 DEM 来减小其中的放大器和电流源的 1/f noise, 如下图中所示。这里由 DEM 导致的 ripple 主要是通过选择将 DEM 工作频率放在带外来加以处理。

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下图为 CCIA 电路的示意,其中也包含了 DC Servo Loop 和 Ripple Reduction Loop 的部分,注意这里用到的 RB 和 RDSL 是通过 Duty-cycled resitor 的方式来实现其高电阻值的。另外,CCIA 中也采用了 FSMC 的方式,通过动态调整米勒电容,加快对信号相关的电荷注入等导致的信号变化的 settling, 同时保证在 ADC 采样电容接入后的稳定性。

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最后的 ZOOM-ADC 主要是 6-bit SAR + 13-bit 的 DSM 的方式作为 Coarse & Fine quantization,如下图所示。

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