[发明专利]一种基于电流反馈的CMOS仪表放大器

说明书

本发明公开了一种基于电流反馈的CMOS仪表放大器，包括：PMOS管M₁、PMOS管M₆、第一电流镜、第二电流镜、NMOS管M₂、NMOS管M₃、NMOS管M₄、NMOS管M₅、电容C_c1、电容C_c2、电阻R₁、电阻R₂、电流源I₁、电流源I₂、电流源I₃、电流源I₄、电流源I_C1和电流源I_C2；第一电流镜包括PMOS管M₇、PMOS管M₈，第二电流镜包括PMOS管M₉、PMOS管M₁₀；本发明不使用输入耦合电容，消除了其失配带来的影响，提高了放大器的共模抑制比；采用全差分结构，进一步提高了共模抑制比；电路支路较少，实现了低功耗。

技术领域

本发明属于模拟集成电路领域，更具体地，涉及一种基于电流反馈的CMOS仪表放大器。

背景技术

人机接口技术是当下的一个热门研究领域。人们希望通过分析生物电信号的规律和特征，实现识别人的意图，变思想为行动。而在医疗方面，对生物电信号进行记录和分析，也可以为临床药疗提供一定的诊断依据。

准确地采集生物电信号是人机接口技术的基础。生物电信号是典型的低频弱幅值电信号，在采集过程中，很容易受到外界噪声的干扰。而为了实现多电极、可穿戴、可植入应用，信号采集电路必须要有足够低的功耗。这些事实对生物电信号采集电路的性能提出了非常苛刻的要求。

前端放大器Front-End Amplifier(FEA)是生物电信号采集电路的重要组成部分，起着无失真地放大电极采集到的生物电信号、滤除通带外的噪声、抑制共模干扰等作用，对于正确地处理生物电信号有着决定性的意义。

目前影响最为广泛的FEA结构是电容耦合放大器。该结构通过电容比来设定增益，使用MOS伪电阻技术实现抑制直流信号，但在该结构中，工艺误差引起的输入无源器件的失配，会导致电路的CMRR降低。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种电流反馈结构的CMOS仪表放大器，通过电流反馈的方式，使放大器的增益由电阻之比决定；舍弃了电容耦合的结构，消除了输入电容失配的影响，大大提高了放大器的共模抑制比。