输入端电容对电荷放大器噪声性能影响的研究

摘要

针对基于位移电容转换方式的微机电系统敏感器件，理论分析了检测极板电容及分布电容对电荷放大器噪声性能的影响，并且使用仿真和实验方法验证了分析结果。研究表明，对于检测极板电容值较大的微机电结构，运放的等效输入噪声电压是电荷放大器的主要噪声来源。此时电荷放大器的输出端噪声随输入端电容增大显著增大，两者成线性关系。检测极板电容值较小时，采用分立元件组成的电荷放大器中，电路中信号耦合所导致的本底噪声是主要的噪声来源，印刷电路扳的设计将是影响微小电容检测分辨率的关键。