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目前关于植入式系统的应用研究非常活跃。对于一个植入式系统而言,电源是设计中所要着重考虑的。由于使用寿命的问题,电池在植入式系统的应用中不是最佳选择。近年来,很多植入式系统的设计是利用电感耦合,将电源与数据以无线传输方式耦合到系统内,另一方面,系统内的数据也可以此种方式传出。
本文的主要内容是对用于植入式系统的无线能量和信号传输系统进行研究。对于体内电路部分,描述了预放大器模块和带通滤波器模块的设计,电路设计基于CSMC0.5um CMOS工艺。在预放大器的设计中,采用的是差分式三运放结构的仪表放大器,可以提供很高的共模抑制比。带通滤波器的设计采用梯形法,开关电容电路实现,3dB带宽为250Hz到5kHz。对于体外电路部分,设计了一个工作在1.06MHz频率的较高效率的E类功率放大电路。用功率放大电路中的线圈作为电感耦合的发送端,分别采用自制的螺旋线圈和MEMS微电感作为电感耦合的接收端,做了一些能量耦合的测试。