← 返回 JSSC 论文列表JSSC 2006第4期Other0.25μm CMOS
An Energy-Efficient Analog Front-End Circuit for a Sub-1-V Digital Hearing Aid Ch
提出一种用于数字助听器的低功耗高效模拟前端电路，采用CGC和ASNR技术优化性能。
0.9V供电, 59.4-74.7μW功耗, 86dB峰值SNR, 0.5mm²核心面积
数字助听器模拟前端低功耗自适应信噪比组合增益控制
▸创新点1：采用组合增益控制(CGC)技术，该方法创新性地将自动增益控制(AGC)与指数增益控制(EGC)相结合，实现了精确的放大和阈值膝点电压控制，显著降低了功耗并提高了信号处理的准确性。
▸创新点2：自适应信噪比(ASNR)技术，该系统创新通过动态调整信噪比(SNR)以适应输入信号幅度，不仅优化了SNR性能，还进一步降低了功耗，特别适用于低电压(0.9V)应用场景。
▸创新点3：低功耗设计，该电路创新在0.9V单电源供电下实现了59.4μW至74.7μW的极低功耗，同时保持了86dB的峰值信噪比(SNR)和3.8μV的输入参考噪声电压，展现了出色的能效比。
▸创新点4：采用0.25μm标准CMOS工艺实现，该工艺创新在仅0.5mm²的核心面积内集成了高性能模拟前端电路，为数字助听器等便携式设备提供了高集成度解决方案。
Abstract
A low-power energy-efficient adaptive analog
front-end circuit is proposed and implemented for digital
hearing-aid applications. It adopts the combined-gain-control
(CGC) technique for accurate preamplification and the adap-
tive-SNR (ASNR) technique to improve dynamic range with
low power consumption. The CGC technique combines an auto-
matic gain control and an exponential gain control together to
reduce power dissipation and to control both gain and threshold
knee voltage. The ASNR technique ch