طراحی و شبیه سازی تقویت کننده عملیاتی جهت مدار واسط شتاب سنج خازنی میکروالکترومکانیک

در این مقاله یک تقویت کننده عملیاتی برای مدار واسط شتاب سنج خازنی میکروالکترومکانیک که از نوع آنالوگ حلقه باز زمان - پیوسته می باشد، طراحی و شبیه سازی شده است. مدار واسط از یک تقویت کننده حلقه بسته و یک فیلتر پایین گذر تشکیل شده است که هرکدام از این بخشها نیاز به یک آپ امپ دارند. آپ امپ طراحی شده دوطبقه بوده و در آن در طبقه اول از OTA فولدد کسکود - برای بهره بالا - استفاده شده و در طبقه دوم از ساختار ساده - برای سوینگ خروجی بالا - استفاده شده است. در این آپ امپ برای کاهش تلفات توان از تکنیک DTMOS بهره برده ایم. استراتژی فوق منجر به طراحی یک آپ امپ دارای بهره 78 دسی بل و تلفات پایین 2.6μw و همچنین مقدار نویز(Hz) 120nV/sqrt در فرکانس یک کیلوهرتز شده است. این ویژگی ها، این آپ امپ را برای استفاده در تقویت کننده TIA و فیلتر پایین گذر مربوط به مدارات واسط شتاب سنج خازنی آنالوگ MEMS مناسب می کند.

کلیدواژه ها:

شتاب سنج خازنی میکروالکترومکانیک ، MEMS ، تقویت کننده OTA ، TIA فولدد کسکود ، DTMOS