Объект исследования – КМОП усилитель для фотодиодных датчиков Цель работы – Разработка трансимпедансного усилителя для датчиков медицинского применения В результате данной работы: с помощью литературного обзора была определена схема ТИУ, обеспечивающая наилучшие характеристики в рамках указанного применения; разработана схема моделирования ТИУ и схема замещения фотодиода; проведено моделирование выбранной схемы усилителя и проведена оценка достигнутых характеристик; исключены резистивные элементы из схемы. Наилучшие результаты получены для трехкаскадного ТИУ: коэффициент преобразования – 113 кОм, ПП – 13 МГц (при максимальном коэффициенте преобразования) и разница между первыми двумя гармониками на выходе – 60 дБ. Применены методы поиска и анализа информации из следующих источников и баз данных https://library.spbstu.ru/ru/erm/. Использованы средства автоматизированной разработки, применены численные методы для решения задач на основе программного обеспечения Micro-CAP 12.

Object of study is CMOS amplifier for photodiode sensors The aim is Development of a transimpedance amplifier for sensors for medical applications As a result of this work: with the help of a literature review, the transimpedance amplifier circuit that provides the best performance within the specified application was determined; the transimpedance amplifier modeling scheme and the photodiode substitution scheme were developed; the selected amplifier circuit was simulated and the performance achieved was evaluated; resistive elements were excluded from the circuit. The best results were obtained for a three-cascade transimpedance amplifier: conversion coefficient is 113 kOhm, the bandwidth is 13 MHz (at the maximum conversion coefficient) and the difference between the first two harmonics at the output is 60 dB. Methods of searching and analyzing information from the following sources and databases were applied https://library.spbstu.ru/ru/erm/. Automated development tools were used and numerical methods were applied to solve problems based on Micro-CAP 12 software.