一种用于高精度电容传感器电路的三级运算放大器

摘要

为提高电容式传感器专用集成电路(ASIC)的检测精度,设计了一种三级运算放大器电路。该放大器电路为全差分实现形式,采用三级共源放大器级联结构,使用密勒补偿并调整零点抵消高频极点,以保证放大器的稳定性。该放大器电路基于0.18μm标准CMOS工艺设计实现,工作电压为1.8 V,工作电流为80μA。电路仿真结果显示:三级运算放大器的直流增益为118 dB,单位增益频率为73 MHz,噪声水平为0.21μV/√Hz。芯片测试结果表明,采用该放大器的电容传感器电路前端的非线性优于6×10^(-5)。该放大器功耗低、面积小、可靠性好,在工程上实现了较优的综合性能。