Imec heeft op de International Solid-State Circuits Conference (ISSCC) in het Amerikaanse San Francisco zijn laatste technologiedoorbraken openbaar gemaakt. Het Leuvense onderzoekscentrum demonstreerde drie ontwikkelingen voor draadloze autonome sensornetwerken: een uitleesoplossing voor draagbare biopotentiaalacquisitiesystemen, een volledig geïntegreerde laagvermogen UWB-ontvanger voor toepassingen met een lage datasnelheid en een snelle AD-converter met een verbruik van 0,16 pJ per conversiestap.
De uitleesoplossing maakt het mogelijk om biopotentiaalsignalen van ECG-, EEG- en EMG-systemen te registreren. Het onderdeel heeft een ruisniveau van 60nV/√Hz en een vermogensdissipatie van 60 µW. ECG-, EEG- en EMG-golven zijn signalen in het microvoltbereik en hebben veel te lijden van zogenaamde common-mode (CM) interferentie. Daar komt bij dat de elektrodes voor het meten van biopotentialen een niet-verwaarloosbare offset hebben. Om de signalen goed te kunnen waarnemen, is daarom een front-end nodig met een hoge CM-onderdrukkingsgraad, een ruisarme filter voor hoge frequenties en configureerbaarheid voor potentialen van het hart, de hersenen of spieren. Imec is daarin geslaagd. De Leuvenaren ontwikkelden de uitleesoplossing van 2 vierkante millimeter voor het 0,5 µm CMOS-proces van AMIS. Het systeempje kan meer dan drie jaar draaien op twee conventionele AA-batterijen.
Het researchinstituut bouwde ook een energiezuinige Ultrawideband-ontvanger in UMC‘s 0,18 µm CMOS-technologie. De component draait op frequenties tussen de 3 en 5 GHz en kan pulsen verwerken tussen 500 MHz en 2 GHz dankzij een variabel selectiefilter. Een stroomverbruik van 16 mA bij 1,8 V en 20 MHz maakt de chip geschikt voor sensornetwerken met een lage datasnelheid.
This article is exclusively available to premium members of Bits&Chips. Already a premium member? Please log in. Not yet a premium member? Become one for just €20 for the first year and enjoy all the benefits.
