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Un amplificador de bajo ruido con ganancia y ancho de banda ajustables con 1,44 NEF para la señal biopotencial de EMG y EOG

Autores: Vieira, Rafael; Näf, Fabian; Martins, Ricardo; Horta, Nuno; Lourenço, Nuno; Póvoa, Ricardo

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Un amplificador de bajo ruido con ganancia y ancho de banda ajustables con 1,44 NEF para la señal biopotencial de EMG y EOG


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Eléctrica y Electrónica

Palabras clave

Inversor
Modo de corriente
Amplificador de instrumentación
Ajuste de ganancia
Ajuste de ancho de banda
Señales biopotenciales

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 25

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Este documento presenta un amplificador de instrumentación de modo de corriente basado en inversor de bajo ruido con ganancia y ancho de banda ajustables para señales biopotenciales de electromiograma (EMG) y electrooculograma (EOG), apuntando a un bajo ruido de entrada manteniendo un bajo consumo de energía. El método de ajuste de ganancia se basa en pseudo-resistencias, mientras que el ancho de banda es ajustable debido a un sistema de varactor que es controlado por el mismo voltaje de control que ajusta la ganancia. El circuito fue diseñado y fabricado utilizando la tecnología CMOS UMC de 110 nm, ocupando un área de 0.624 mm. El circuito presenta un modo de funcionamiento para cada señal biopotencial con diferentes características, para el EMG se midió una ganancia de 34.7 dB y un ancho de banda de 1412 Hz, con un ruido referido a la entrada de 1.407 V que coincide con un factor de eficiencia de ruido de 1.44. El modo EOG logra una ganancia de 39.5 dB y un ancho de banda de 22.4 Hz mientras presenta un ruido referido a la entrada de 0.829 V correspondiente a un factor de eficiencia de ruido de 6.37. Para ambos modos, el voltaje de alimentación es de 1.2 V y el circuito consume 1 A.

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