01
生物传感器概述
定义、分类（电化学、光学、压电式）、关键性能指标（灵敏度、选择性、响应时间）。
基础分类
02
传感器接口特性
源阻抗模型、信号幅度范围、噪声基底（热噪声、1/f噪声）、共模干扰。
接口噪声
03
前端保护电路
ESD防护设计、输入过压保护、射频干扰（RFI）滤波、偏置网络搭建。
保护ESD
04
仪表放大器基础
三运放架构详解、共模抑制比（CMRR）的重要性、增益计算与设置。
放大器CMRR
05
仪表放大器选型
AD620、INA128等经典芯片对比、单电源供电问题、轨到轨输出考量。
选型芯片
06
跨阻放大器（TIA）
光电二极管接口、反馈电阻与电容的选择、稳定性补偿、带宽与噪声权衡。
TIA光电
07
交流耦合设计
高通滤波器截止频率设定、极零点分析、消除电极直流偏置、超低频信号保真度。
耦合滤波
08
有源滤波器设计
二阶低通/高通/带通滤波器、Sallen-Key与Multiple Feedback拓扑、截止频率与Q值计算。
有源滤波拓扑
09
陷波器设计
双T型与文氏桥陷波器、50Hz/60Hz工频干扰抑制、Q值可调电路、自动调谐方法。
陷波工频
10
可编程增益放大器（PGA）
模拟开关切换电阻网络、数字电位计应用、增益范围与步进、自动增益控制（AGC）简介。
PGAAGC
11
差分信号调理
差分转单端电路、共模反馈环路、屏蔽驱动（Guard Drive）技术、右腿驱动电路。
差分屏蔽
12
低噪声设计策略
噪声源分析、低噪声运放选型、电阻热噪声最小化、带宽限制降噪。
低噪声设计
13
电源管理
低噪声LDO选型、电源纹波抑制（PSRR）、去耦电容布局、正负电源产生（电荷泵）。
电源LDO
14
基准电压源
带隙基准原理、低温度系数基准、低噪声基准、驱动能力与缓冲。
基准电压
15
多通道同步采样
采样保持电路、模拟多路复用器（MUX）串扰、通道间匹配、时序控制。
多通道MUX
16
隔离技术
数字隔离器（ISO7240等）、模拟隔离放大器（ISO124）、隔离电源设计、爬电距离与安全标准。
隔离安全
17
模数转换器（ADC）接口
SAR ADC与Sigma-Delta ADC对比、驱动放大器建立时间、抗混叠滤波器、参考电压驱动。
ADC接口
18
微弱信号检测
锁定放大器（Lock-in Amplifier）原理、相敏检测、正交解调、动态储备。
微弱信号锁定放大
19
电流检测技术
低侧与高侧电流检测、电流镜、跨导放大器、皮安级电流检测。
电流检测皮安
20
阻抗测量电路
电化学阻抗谱（EIS）基础、恒电位仪、锁相环（PLL）解调、频率响应分析。
EIS阻抗
21
温度补偿
热敏电阻线性化、铂电阻（RTD）接口、热电偶冷端补偿、片上温度传感器校准。
温度补偿
22
无线传输接口
蓝牙低功耗（BLE）模块集成、模拟前端与数字处理器接口、功耗管理、数据打包协议。
无线BLE
23
可穿戴传感器设计
柔性电极接口、运动伪影消除、低功耗运放选型、微型化布局技巧。
可穿戴低功耗
24
印刷电路板（PCB）布局
模拟与数字分区、地平面设计、星形接地、走线阻抗控制。
PCB布局
25
电磁兼容性（EMC）
屏蔽设计、滤波连接器、共模扼流圈、PCB层叠策略。
EMC屏蔽
26
测试与调试
功能测试向量、噪声测量方法（示波器FFT、频谱分析仪）、自动化测试脚本。
测试调试
27
校准技术
系统失调校准、增益校准、非线性校正（查找表）、温度漂移补偿算法。
校准算法
28
安全与法规
医疗设备标准（IEC 60601）、生物相容性、患者漏电流限制、风险管理文件。
法规医疗
29
案例研究
连续血糖监测（CGM）模拟前端、心电图（ECG）前端、电化学气体传感器前端。
案例CGM
30
未来趋势
片上实验室（Lab-on-Chip）、柔性电子、人工智能辅助信号处理、超低功耗能量采集系统。
前沿AI