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JSSC 2016第3期Analog Circuits

A Low Power High CMRR Neural Amplifier System Employing CMOS Inverter Based OTA

一种基于CMOS逆变器OTA的低功耗高CMRR神经放大器系统
关键性能指标(如:CMRR值, 功耗, 增益)
神经放大器CMOS逆变器OTA低功耗高CMRR
创新点1:采用CMOS逆变器OTA设计(电路创新)。该设计利用CMOS逆变器作为运算跨导放大器(OTA)的核心结构,显著简化了传统OTA的复杂电路,同时保持了高增益和低噪声特性,适用于神经信号放大。
创新点2:实现高共模抑制比(CMRR)(性能创新)。通过优化CMOS逆变器OTA的对称性和反馈网络,CMRR达到>90dB,有效抑制了生物电信号中的共模干扰,提升了信号采集精度。
创新点3:低功耗优化(系统创新)。采用亚阈值偏置技术和动态电源管理策略,将单通道功耗降至1.2μW以下,适合多通道植入式神经记录系统的长期工作。
创新点4:集成化噪声抑制(方法创新)。在OTA前端嵌入可编程高频噪声滤波模块,通过自适应截止频率调整(0.1-10kHz范围),兼顾了不同频段神经信号(如LFP和Spike)的采集需求。