Analog Circuits and Systems for Voltage-Mode and Current-Mode Sensor Interfacing Applications

این کتاب راه‌حل‌های جدید مدار و سیستم را برای طراحی رابط‌های الکترونیکی آنالوگ برای سنسورهای مقاومتی، خازنی و دما توصیف می‌کند، همچنین طیف وسیعی از تغییرات را نشان می‌دهد، با هدف ارائه یک نمای کلی از اولین آنالوگ جلو. به پایان می رسد. پس از شرح انواع اصلی حسگرها و تعاریف آنها، این کتاب مدارهای الکترونیکی جدیدی را ارائه می‌کند که اکثر آنها نیازی به کالیبراسیون اولیه ندارند، همچنین با تکنیک‌های میکروالکترونیک آنالوگ طراحی شده‌اند، در سطح ترانزیستور در یک فناوری یکپارچه استاندارد CMOS. این راه حل ها از هر دو ولتاژ تحریک AC و DC برای سنسور به کار گرفته شده استفاده می کنند و هم در رویکرد حالت ولتاژ (که استفاده از تقویت کننده های عملیاتی یا تقویت کننده های رسانایی عملیاتی را به عنوان بلوک های فعال اصلی در نظر می گیرد) و هم در رویکرد حالت جریان (با استفاده از حالت دوم) توسعه یافته اند. نوار نقاله جریان نسل به عنوان دستگاه اصلی و فعال)، و همچنین با ویژگی های ولتاژ پایین کم توان زمانی که برای برنامه های کاربردی قابل حمل و ابزار دقیق طراحی شده است.

رابط‌های توضیح‌داده‌شده در این کتاب را می‌توان به‌راحتی هم به‌عنوان تخته‌های نمونه اولیه، برای مشخص‌سازی سریع (به سادگی توسط دانشجویان و تکنسین‌ها) و هم به‌عنوان مدارهای مجتمع، با استفاده از تکنیک‌های طراحی مدرن، ساخت.

• معرفی و توصیف کاملی از سنسورها و رابط پایه مقاومتی، خازنی و سنسور دما همراه با ویژگی های اصلی و تعاریف پارامترهای آنها ارائه می دهد؛
• شامل یک نمای کلی از اولین مورد است. قسمت های جلویی آنالوگ، به ویژه برای حسگرهای فیزیکی و شیمیایی خازنی و مقاومتی با برد وسیع.
• واسط‌هایی را توصیف می‌کند که هم با اجزای مجزا برای ساخت PCB و هم در فناوری یکپارچه CMOS استاندارد قابل درک و پیاده‌سازی هستند.
  

This book describes novel circuit and system solutions for the design of analog electronic interfaces for resistive, capacitive and temperature sensors, also showing a wide variation range, with the intent to give a complete overview of the first analog front-ends. After a description of the main kinds of sensors and their definitions, the book presents novel electronic circuits, most of which do not require any initial calibration, also designed with analog microelectronic techniques, at transistor level in a standard CMOS integrated technology. These solutions utilize both AC and DC excitation voltages for the employed sensor and are developed both in Voltage-Mode approach (which considers the use of Operational Amplifiers or Operational Transconductance Amplifiers as the main active blocks) and in Current-Mode approach (using the Second Generation Current Conveyor as the main, active device), as well as with Low Voltage Low Power characteristics when designed for portable applications and instrumentations.

The interfaces described in this book can be fabricated easily both as prototype boards, for a fast characterization (simply implemented by students and technicians) and as integrated circuits, using modern design techniques.

• Provides a thorough introduction and description of sensors and basic resistive, capacitive and temperature sensor interfacing together with their main characteristics and parameter definitions;
• Includes a complete overview of the first analog front-ends, in particular for wide-range resistive and capacitive physical and chemical sensors;
• Describes interfaces that are easy to understand and implement both with discrete components for PCB fabrication and in a standard CMOS integrated technology.