仪器仪表学报

作者：胡 炜，吴展鹏，程捷文，魏榕山

单位：胡 炜,1.福州大学物理与信息工程学院,,吴展鹏,1.福州大学物理与信息工程学院,,程捷文,1.福州大学物理与信息工程学院,,魏榕山,1.福州大学物理与信息工程学院,

关键词：高精度;低噪声;低失调;波纹减少;自适应时钟;电流反馈仪表放大器

基金：国家自然科学基金(62274036)、福建省自然科学基金(2022J01079)、福建省科技计划(2023H4005)项目资助

电流反馈仪表放大器芯片因其高精度、高共模抑制比等优势,广泛应用于微弱信号检测。传统CFIA利用斩波技术降低1/f噪声和失调电压以提升放大器精度,但额外引入斩波波纹会显著限制其精度提升。为此,本文提出一种基于自适应时钟和波纹减小环路的新型电流反馈仪表放大器ARCFIA,该放大器针对传统斩波放大器波纹,采用波纹减少环路RRL对其抑制,并借助自适应时钟ACLK,将斩波开关的输入参考噪声谱密度降低。实验结果表明,ARCFIA实现了低于1.4μV的低失调电压和17.2nV/Hz的输入参考噪声,同时波纹被减少到ARCFIA噪声基底以下,通过减小失调、噪声和波纹,实现了精度的进一步提升。此外,ARCFIA还具有一定潜力应用于复杂环境下的高精度测量系统。

来源：2024年第8期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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