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隧穿式磁阻(Tunneling Magnetic Resistive,TMR)传感器作为新兴的磁阻材料,相对于霍尔传感器、磁通门和传统的固态磁阻传感器具有动态范围好、磁场灵敏度高等优点,现已广泛应用于各个领域。但TMR传感器的输出频率低,幅度小,温漂显著,因此开展TMR传感器接口ASIC电路的研究和设计对TMR传感器未来的发展具有十分重要的意义。本论文设计的数字输出磁阻传感器的接口电路主要包括Sigma-Detla ADC后级数字抽取滤波器、数字温度补偿电路以及前级模拟检测的低噪声低失调仪表放大器。基于TMR传感器的输出信号具有低频率,大噪声等特性,设计了一款专用的低噪声低失调仪表放大器。该前级信号检测电路采用电流反馈型仪表放大器结构来实现高输入阻抗;对电路噪声和失调的产生原因进行探讨,基于斩波技术来实现抑制;本文设计了纹波抑制电路来抑制输出端的纹波信号。该结构前级检测电路的等效输入噪声密度达到11.72 nV/sqrt(Hz),并可有效抑制10 mV以下的输出纹波。本文采用Sigma-Detla ADC来实现数字输出,主要是对Sigma-Detla ADC后级数字抽取滤波器进行了设计和优化。抽取滤波器采用CIC(Cascaded integrator-comb)-CIC补偿-FIR低通滤波器三级级联结构。第一级采用5阶CIC结构实现高倍率的抽取;第二级CIC补偿滤波器的设计是为了补偿第一级CIC引起的通带衰减;第三级采用传统FIR低通滤波器减小过渡带带宽。后两级同时实现低倍率的降采样,并采用两相分解、CSD(Canonic Signed-Digit)编码、抽取滤波置换等技术减小芯片面积和功耗。利用Verilog语言实现了后级数字滤波器的电路级设计,并实现了后端版图设计。滤波器输出信号为24 bit,版图面积为2.4×2.4 mm~2。电路后仿输出信号的信噪比(SNR)与理想激励的SNR基本一致,实现了信号抽取滤波的功能。在分析了隧穿式磁阻敏感结构的温度特性的基础上,基于隧穿式磁阻传感器零位和灵敏度漂移与温度的关系,基于最小二乘算法拟合为多项式模型实现温度补偿。本文利用HDL硬件描述语言实现片上级温度补偿电路,并用SPI接口电路实现参数和信号传输。同时完成了整体模块的后端版图设计,生成的版图面积为2.1×2.1 mm~2。该温度补偿电路可实时完成温补,有效解决了TMR传感器温漂问题。