search query: @keyword kohina / total: 29
reference: 14 / 29
« previous | next »
Author:Saukoski, Mikko
Title:Integroidun varausvahvistimen suunnittelu mikromekaanisen kapasitiivisen anturin lukemiseen
Integrated charge sensitive amplifier design for deadout of a micromechanical capacitive sensor
Publication type:Master's thesis
Publication year:2004
Pages:91      Language:   fin
Department/School:Sähkö- ja tietoliikennetekniikan osasto
Main subject:Piiritekniikka   (S-87)
Supervisor:Halonen, Kari
Instructor:Salo, Teemu
Digitized copy: https://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/91430
OEVS:
Digitized archive copy is available in Aaltodoc
Location:P1 Ark S80     | Archive
Keywords:integrated circuits
charge sensitive amplifier
micromechanical capacitive sensor
noise
noise capacitance
integroidut piirit
varausvahvistin
mikromekaaninen kapasitiivinen anturi
kohina
kohinakapasitanssi
Abstract (fin):Diplomityössä on tutkittu integroidun varausvahvistimen suunnittelua mikromekaanisen kapasitiivisen anturin lukemiseen. Työn alussa esitellään kapasitiivisiin antureihin liittyvät peruskäsitteet. Tämän jälkeen perehdytään varausvahvistimen toimintaan, aluksi itsenäisenä piirilohkona, sen jälkeen kapasitiivisen anturin yhteydessä.

Seuraavaksi työssä tutkitaan kapasitiivisen anturin ja varausvahvistimen muodostaman systeemin tuottamaa kohinaa. Signaali-kohina-suhteen laskemiseksi eri kohinalähteiden tuottaman kohinan suuruus esitetään varausvahvistimen tuloon redusoituna kohinakapasitanssina. Samalla etsitään keinoja eri kohinalähteiden aiheuttaman kohinakapasitanssin minimoimiseksi ja tutkitaan epäideaalisuuksien vaikutusta pienimpään saavutettavissa olevaan kohinatasoon.

Tämän jälkeen esitellään varausvahvistimen toteuttamisessa tarvittavat piirilohkot, operaatiovahvistin, takaisinkytkentävastukset ja takaisinkytkentäkondensaattorit, sekä niiden mahdollisia integroituja toteuttamistapoja. Lohkojen esittelyssä kiinnitetään huomiota varausvahvistimen suunnittelussa vaadittaviin erityispiirteisiin.

Työssä toteutettiin integroitu varausvahvistin 0,7 µm:n kahden metalli-ja kahden polypiikerroksen CMOS-puolijohdeprosessilla. Varausvahvistimella saavutettiin mittausten mukaan 2,85 aF:n herkkyys, kun sitä käytetään suunnittelumääritysten mukaisen anturin lukemiseen. Toteutetusta varausvahvistimesta saadut mittaustulokset tukevat työssä esitetyn teorian paikkansapitävyyttä.
ED:2004-02-02
INSSI record number: 21148
+ add basket
« previous | next »
INSSI