阿托法拉电容读出电路

0.103 aF/√Hz 分辨率

为高精度MEMS加速度计提供差分电荷放大与逐级降噪，在1 MHz载波下达到亚阿托法拉级电容分辨能力。

Liu, Ruitao · Yuhao, Feng · Lu, Wenshuai · 邢飞 · Sun, Ting · Shijie, Yu · 刘浩楠

Sensors 2025

参数信息

电容分辨率

0.103 aF/Hz1/2

噪声基底

25.6 μg/Hz1/2

技术优势

能测到极微电容变化

差分电荷放大抑制了输入共模噪声，频率域调制抑制了低频噪声，从而将分辨率推至0.103 aF/√Hz。

噪声低到25.6 μg/√Hz

差分减法电路降低了共模噪声，改进滤波电路抑制了末级噪声，使得等效加速度噪声基底仅为25.6 μg/√Hz。

应用场景

• MEMS加速度计：作为前端读出电路，使MEMS加速度计能检测极微弱电容变化。
• 高精度微弱信号检测：提供阿托法拉级分辨率，用于测量极微弱的电容信号。
• 电容式传感器接口：作为电容式传感器的接口电路，将微小电容变化转换为可测信号。
• 微振动测量：低噪声读出电路有助于检测微弱振动。