← 返回 JSSC 论文列表JSSC 2021第1期Other0.18µm
An AC-Coupled Instrumentation Amplifier Achieving 110-dB CMRR at 50 Hz With Chopp
提出一种改进的斩波结构AC耦合仪表放大器，实现50Hz时110dB的CMRR。
0.18µm CMOS, 1.2V, 2.3µA, 3.2µVrms噪声(0.5-400Hz)
仪表放大器共模抑制比斩波稳定生理信号采集AC耦合
▸创新点1：改进的斩波结构降低伪电阻失配效应（电路创新）。通过引入优化的斩波技术，有效减少了伪电阻的失配效应，从而显著提升了共模抑制比（CMRR），在50/60 Hz下达到110 dB以上。
▸创新点2：基于逐次逼近的电容修调环路（方法创新）。采用逐次逼近算法对电容进行精确修调，进一步优化了AC耦合仪表放大器的性能，确保高CMRR与电极偏移抑制的并存。
▸创新点3：高共模抑制比与电极偏移抑制并存（系统创新）。通过结合斩波技术和电容修调环路，实现了110 dB以上的CMRR，同时有效抑制了电极偏移，适用于生理信号采集等低噪声应用场景。
▸创新点4：低功耗与低噪声设计（电路创新）。在0.18-µm CMOS工艺下，电路仅消耗2.3 µA电流，输入参考噪声低至3.2 µV rms（0.5–400 Hz），满足高精度信号处理的需求。
Abstract
High common-mode rejection ratio (CMRR) with
concurrent electrode offset rejection is essential for physiological
signal acquisitions. This article presents a CMRR enhancement
technique for ac-coupled instrumentation amplifiers (ACIAs),
where the mismatch of passive components limits the CMRR
performance primarily. A modified chopping structure is
proposed to mitigate the mismatch effect of the pseudoresistors,
and a successive-approximation based capacitor trimming loop is
exploited. Fabricated i