微电容检测电路的设计和噪声分析

微电容检测电路需要测量由电容式微机械超声换能器产生的高频微弱且夹杂噪声的信号,针对此问题,文中首先设计了基于跨阻放大的检测电路;然后构建了检测电路的等效噪声模型,并根据噪声理论和叠加原理,推导了电路的输出噪声计算公式,进而算出电路噪声电压;最后通过水下测试系统的搭建验证了微电容检测电路的可行性,并测得电路实际检测精度为5 n A,与理论计算检测精度为相同量级,证明了文中提出的噪声模型与计算公式的正确性。