← 返回 JSSC 论文列表JSSC 2014第8期RF & Wireless0.35 µm
A Broadband Sensor Interface IC for Miniaturized Dielectric Spectroscopy From MH
一款用于微型化介电光谱测量的宽带传感器接口IC
0.35 µm 2P/4M RF CMOS, 50 MHz至3 GHz
介电光谱传感器接口宽带测量微型化频率响应分析
▸创新点1：宽带频率响应分析方法（bFRA）通过两级下变频技术实现MHz至GHz范围的宽频带信号分析，显著提升了系统的工作频率范围和测量精度（误差<1%），适用于复杂介电材料的频谱分析。
▸创新点2：低噪声放大器（LNA）与有源混频器的协同设计有效降低了系统噪声，提高了信号的信噪比，确保在宽频带范围内（50 MHz至3 GHz）对微弱传感器响应信号的高灵敏度检测。
▸创新点3：可编程增益IF放大级结合相干检测技术，通过灵活的增益调节和I/Q信号处理，实现了对中频信号的精确控制和稳定输出，增强了系统对不同介电材料的适应性。
▸创新点4：采用微型化传感器接口IC与微流控传感器集成，实现了μL级样本量的高频介电谱测量，为便携式生物医学和化学分析设备提供了可行的解决方案。
Abstract
This paper describes a broadband sensor interface IC
as part of a miniaturized measurement platform for MHz-t o-GHz
dielectric spectroscopy. Developed in 0.35 µm 2P/4M RF CMOS,
the IC measures frequ ency-dependent S
21 magnitude and phase of
am i c r ofluidic dielectric sensor fabricated in a thick gold-on-glass
microfabrication process and loaded with a material-under-test
(MUT). The IC architecture implements a broadband frequency
response analysis (bFRA) method by first down -converting the
sen