美国美敦力公司的工程师们透露一种新型放大器，它是可移植“大脑无线电”中的重要组件，这是一种该公司正在开发用于监控和控制神经衰弱的器件。根据在此间举行的国际固态电路年会(ISSCC)上所提交的一份报告称，要克服当今的标准半导体工艺所产生的噪声是开发这一器件的最大障碍之一。
“我们想测量数千个脑细胞的平均活动，” Tim Denison表示，他是在此次年会上提交论文的Medtronic Neurological科技公司的高级首席工程师。“本质上讲，我们希望建立一种我们能调谐到患者特定频率的大脑无线电。”他补充道。
Medtronic系统是一大类神经刺激器的一个部分，这种可植入器件发送电子脉冲到大脑区域以控制像帕金森症、癫痫症和抑郁症之类的疾病。该论文对下一代器件做了简要介绍，并揭示了在电源管理和信号灵敏度方面解决设计困难的策略。
“我们发现在数字和混合信号电路中存在大量因不良褪火造成的‘爆米花’噪声，” Denison说，“在现实中，我们经常发现我们的测量电路存在问题，并且我们甚至都不确定患者将出现何种状况，”他有点儿轻嘲地说。
美敦力开发了一种具有3.6到4.5噪声有效因子的削波稳定放大器，用于补偿硅噪声。这种放大器比以前的研究报告中所透露的一些种类的放大器更有效，虽然它要求的裸片面积会稍大一些。
因为这种放大器具有有限的功耗预算，这一设计尤其具有挑战性。整个器件是在一个被植入的控制器上进行的，该控制器具有一个可提供1.5mA的1.8V电池。因为借助外科方法电池只需要每七年更换一次，省电是该设计中的重要部分之一。
Denison说：“我还没有看到过非常成功地能以2mW工作的崭波放大器。”他说，该种器件除了监控脑电波外还有一系列广泛的应用，它也可用做压力和遥测传感器以及其它的桥接器件。
美敦力工程师展示了一种监控阿尔法波的“脑铃舌”，可告知监控对象的双眼何时是睁开或何时是闭上的。通过演示视频的方式，打开或闭上他的眼睛，Denison能够使他的实验室的灯打开或关闭。
“最近你还看不到美敦力推广‘脑铃舌’，但你不久就会看到我们把这种技术应用于治疗各种疾病中，谈到流行的用手轻拍来启动的电灯开关时，他这样开玩笑说道。
