一种低噪声可编程增益放大器的设计OA

为解决压力传感器输出信号微弱、动态范围宽所引发的前置放大器增益调节与噪声抑制难题,设计了一种低噪声可编程增益放大器(PGA)。在架构层面,采用四运放全差分结构,通过开关电阻网络实现1,4,8,16,32及64倍的可编程增益。在电路层面,第一级放大器采用增益自举技术以提升增益;第二级运放将最小电流选择电路与电流求和电路及浮动电压源结合,构成一种新型的Class AB驱动电路,在确保动态性能的同时提高了电源抑制比。在系统层面,引入斩波调制技术,有效抑制低频闪烁噪声。电路基于0.18μm CMOS工艺实现。仿真结果表明:在5 V电源电压下,该PGA在16倍增益、1 kHz频率处的等效输入噪声密度低至16.015 nV√Hz,静态电流为612μA,为高精度压力传感器接口提供了有效的解决方案。