큰 직류 전극 오차 제거가 가능한 생체 신호 증폭기

Abstract

이 논문은 1V 이상의 큰 직류 전극 오차(DC electrode offset)를 제거할 수 있는 생체 신호 증폭기에 관한 것이다. Capacitor array 디지털 아날로그 변환기와 전극 오차 극성 판별기로 구성된 디지털 전극 오차 제거 루프를 통해 직류 전극 오차를 측정하고 제거 하였다. 제안하는 생체 신호 증폭기는 추가적인 전력 소모 없이 낮은 수준의 노이즈와 높은 공통모드 제거 특성(CMRR)을 가지면서 최대 1.28V의 큰 직류 전극 오차를 제거할 수 있다. 또한, chopper-stabilization을 적용하여 0.5Hz에서 100Hz의 생체 신호 주파수 대역에서 3.1uVrms의 노이즈와 100dB 이상의 CMRR을 얻었다. 설계한 회로는CMOS공정을 이용하여 칩으로 제작하였고, 실험을 통하여 잘 동작함을 검증하였다.