近日，芯海科技与复旦大学微电子学院ICD实验室的徐佳伟、洪志良教授团队，携手研发的应用于“生物阻抗测量的高精度模拟前端芯片”取得重要突破。这一合作研发成果已在国际固态电路权威期刊IEEE Journal of Solid-State Circuits (JSSC)上发表，彰显了双方在技术创新和学术研究方面的卓越实力。
采用正弦激励的低失真生物阻抗测量芯片
生物阻抗(BioZ)模拟前端可用于检测组织电特性的变化，作为心力衰竭、癌症和慢性肺部疾病的预后指标。为了提高阻抗测量精度，本项工作在三个方面实现了关键技术的改进：
1、带有分段式delta-sigma调制器的查找表，用于对IDAC进行面积高效的位扩展，以产生低失真正弦电流；
2、电流放大器和直通仪表放大器分别用于减轻电流发生器和读出中的1/f噪声调制；
3、带有三电平动态元件匹配IDAC，用于在保持高线性度性能的同时实现参考电流噪声消除。采用0.18μm CMOS工艺制造的AFE，其中激励电流和读出电路功耗分别为86.7–201.1和54.8μW。激励电流为100μApk时实现高达?84dB总谐波失真(THD)，97.3dB系统信噪比(SNR)（4Hz带宽）和0.64m/√Hz灵敏度，并成功采用干电极实现人体阻抗心动图(ICG)的测量。
论文信息：
Qinjing Pan, Qi Luo, Tianxiang Qu, Liheng Liu, Xiao Li, Min Chen, Zhiliang Hong, Jiawei Xu.,“A 97.3-dB SNR Bioimpedance AFE with ?84-dB THD Segmented -ΔΣM Sinusoidal Current Generator and Passing Through Instrumentation Amplifier”, IEEE Journal of Solid State Circuits (VLSI 2024 Special Issue), Dec 2024. doi: 10.1109/ JSSC.2024.3516040.
正文链接：https://ieeexplore.ieee.org/document/10810349
一直以来，芯海科技始终致力于依托自身技术优势和产业经验，支持产学研融合发展。此次与复旦大学微电子学院的合作，不仅取得了显著的科研成果，也为人才培养和科研建设注入了新的活力。
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