CMOS Amplificador de bloqueio digital programável para aplicações biológicas

Este trabalho propõe um novo sistema de detecção de EEG baseado num amplificador CMOS de bloqueio com ganho programável. O amplificador lock-in proposto consiste em cinco fases: a primeira e quarta fase são multiplicadores de 4 quadrantes com um ganho de 8 dB, a segunda fase é feita de dois amplificadores de instrumentação programáveis em cascata (IA), enquanto a terceira fase é um filtro passa-banda (BPF) centrado a 1 kHz com um ganho de 7 dB, e a última fase é um filtro passa-banda (LPF) com um ganho de 30 dB e uma largura de banda de 150 Hz. Um elemento básico é o amplificador de transcondutância operacional (DPOTA) digitalmente programável e equilibrado de saída, que é utilizado neste trabalho para realizar os filtros e o IA usando tecnologia CMOS de 0,25-µm. O amplificador de bloqueio proposto é caracterizado por um amplo ganho programável que varia de 48dB a 92dB, baixo consumo de energia de 71 µW na configuração de ganho máximo, e baixo ruído de entrada referido de 383nV/¿Hz @ 20Hz. São também efectuadas simulações PVT e Monte Carlo para mostrar a robustez do amplificador de bloqueio proposto como um bom candidato para sistemas de detecção EEG.