接口電路概述

   為了達到可靠精密的傳感,我們設計了一個基于0.8um工藝的互補金屬氧化物半導體(CMOS)ASIC接口電路[12]。AsIc既包含傳感接口電路以便傳感電容,ATMEGA16L-8AU也包含支撐輔助電路,比如基準源,用于偏移量和敏感性修剪的非易失性存儲器,以及時鐘狀態機。為了抑制偏移和1//接口電路噪聲的缺陷,我們在前端使用了相關雙采樣(CDs)技術。選擇CDS而不是斬波穩定技術(Chopper

Stabilizau。n,cHs),是因為需要低通濾過運動信號,而CDs的結構更適合采樣電路的結構。

   傳感器接口電路鏈的設計主要是為了將小電容的變化轉換成一個模擬輸出信號,此信號在人體姿態和活動應用檢測方面有著充是的噪聲容限。參考圖8,10的電路和時鐘方案,傳感器接口節點在主時鐘相位Φ′1的減小間隔期間復位,而前置放大器輸出解調電容器仇與參考(地)相連。在Φ1周期內開通開關足夠早,則可以允許電荷注人誤差,傳感器接口的佬〃C噪聲,直流偏移和放大器的1〃噪聲在Φ1的后半段被采樣到解調電容上[34]。在不排除輸人佬″C噪聲的情況下,該噪聲源可以容易地限制系統在sO0Hz時鐘的整體系統性能,對傳感器性能沒有提升空間。在Φ2期間,傳感器被激勵,并且放大器驅動由采樣 電容器上的運動引起的差分電壓到輸出采樣和保持積分器。由于CDS架構的采樣,前置放大器和氣上的串聯電阻器的帶寬被縮放以限制噪聲進入信號頻帶的混疊。反饋電容C凡提供了一個計數器電荷,用于設置采樣和保持輸出的增益,以及在用戶提供的參考下設置偏置輸出節點。