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Filtros paso bajo sintonizables CMOS de 1.0 V-0.18 um con 73 dB de rango dinámico para sistemas de adquisición de sensores en chip

Autores: Pérez-Bailón, Jorge; Calvo, Belén; Medrano, Nicolás

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2021

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Acceso abierto

Artículo científico
2021

Filtros paso bajo sintonizables CMOS de 1.0 V-0.18 um con 73 dB de rango dinámico para sistemas de adquisición de sensores en chip


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Eléctrica y Electrónica

Palabras clave

Enfoque propuesto
Dirección actual
Filtros pasa bajos G-C
Frecuencias de corte ajustables
Compensación entre potencia-área-rango dinámico
Tecnología CMOS

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 43

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Este artículo presenta un nuevo enfoque basado en el uso de una técnica de corriente de dirección (CS) para el diseño de Filtros Pasa Bajas G-C totalmente integrados con frecuencias de corte ajustables de sub-Hz a kHz y una mejor relación de trade-off de potencia-área-dinámica. El enfoque propuesto ha sido validado experimentalmente con dos LPFs de primer orden de extremo único diseñados en una tecnología CMOS de 0.18 um alimentada por una sola fuente de 1.0 V: un LPF basado en OTA plegado y un LPF basado en OTA reflejado. El primero muestra un consumo de potencia constante de 180 nW a 100 nA de corriente de polarización con un área activa de 0.00135 mm y una frecuencia de corte ajustable que abarca 4 órdenes de magnitud (~100 mHz-152 Hz @ C = 50 pF) conservando figuras dinámicas superiores a 78 dB. El segundo muestra un consumo de potencia de 1.75 uW a 500 nA con un área activa de 0.0137 mm y una frecuencia de corte ajustable que abarca 5 órdenes de magnitud (~80 mHz-~1.2 kHz @ C = 50 pF) conservando un rango dinámico superior a 73 dB. En comparación con los filtros reportados previamente, esta propuesta es una solución competitiva que satisface las restricciones en chip de bajo voltaje y baja potencia, convirtiéndose en una opción preferida para interfaces de sensores de propósito general reconfigurables en el frente.

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