Perpustakaan Digital ITB

Penguat bio-kedokteran merupakan suatu penguat yang dapat digunakan untuk menguatkan sinyal listrik tubuh. Sinyal listrik tubuh perlu dikuatkan supaya dapat diproses lebih lanjut, karena pada umumnya sinyal listrik tubuh relatif sangat kecil, yaitu berkisar antara 25?V — 90mV. Rangkaian terintegrasi penguat bio-kedokteran yang dibuat pada tesis ini terdiri atas penguat awal, filter, penguat akhir, buffer, dan menggunakan 7 buah op-amp. Spesifikasi dari penguat tersebut diatas adalah sebagai berikut : - jenis penguat : menggunakan differential amplifier - penguatan total : ? 1000 kali - band width : 0.01 — 4000 Hz - tegangan derau masukan : ? 5µV/?Az - CMRR dark penguat awal : ?80 dB - sumber daya searah : -5 V — +5 V - impedansi masukan dari penguat awal : ?5M ? Perancangan rangkaian penguat bio-kedokteran dimulai dengan merancang sebuah op-amp, yaitu op-amp CMOS 2 tahap yang terdiri dari 10 buah transistor dan mempunyai karakteristik sebagai berikut : - penguatan frekuensi rendah, Ao ? 70 dB - margin fasa, ØM ? 600 - frekuensi penguatan satu , fo ? 1M Hz - slew rate , Sr ? 2 V/ ?s - CMRR ? 70 dB Dari data-data tersebut, kemudian dilakukan perhitungan ukuran masing-masing transistor, yaitu W/L-nya. Setelah W/L dari masing-masing transistor diperoleh, simulasi dengan SPICE diperlukan untuk mengkonfirmasi hasil perhitungan dan untuk mengecek kebenaran hasil disainnya. Jika hasil simulasi op-amp telah memenuhi kriteria yang diinginkan, maka op-amp tersebut digunakan sebagai sub-circuit dalam rangkaian penguat bio-kedokteran. Dan sebagai langkah selanjutnya dilakukan perancangan tata letak rangkaian, dengan menggunakan perangkat lunak RIC. Dengan menperhitungkan tata letak, dilakukan simulasi lagi dengan mengikut-sertakan kapasitansi-kapasitansi parasitiknya. Luas chip dari penguat bio-kedokteran ini adalah 2926 ?m x 1033 ?m (termasuk pad-nya).