在近红外无创血糖测量中, 由葡萄糖引起的信号变化十分微弱, 极易受到人体背景、 测量仪器、 周围环境等变化的影响, 限制了无创血糖检测的精度。 针对这个问题, 提出应用浮动基准位置理论进行背景变异的校正。 但是由于个体的差异性与人体环境的复杂多变性, 浮动基准位置会因人而异。 通过对人体手掌三层皮肤模型进行蒙特卡洛模拟, 发现其在1 000～1 700 nm近红外波段的浮动基准位置基本处于距光源径向距离2 mm附近。 为了提高浮动基准位置理论在不同人体之间的适用性, 提出了一种近浮动基准参考测量方法, 即以径向距离2 mm处作为参考位置进行背景干扰的修正, 并通过仿体实验验证其效果。 选取与人体手掌皮肤模型的浮动基准位置较为接近的2%和3%浓度的Intralipid仿体溶液进行实验。 实验结果表明近浮动基准修正法可以消减光源漂移对测量结果的影响, 提高数据的重复性和稳定性; 同时通过对不同葡萄糖含量的2%和3%浓度的Intralipid溶液进行多次漫反射信号采集并建立葡萄糖浓度预测模型, 发现修正后的回归模型的预测均方根误差(RMSEP)分别降低了3851%~7998%和2972%~5222%, 说明该方法能够比较有效地消除两个测量位置处共同的背景干扰, 提高校正模型的预测精度。 仿体实验验证的结果, 为下一步近浮动基准参考测量方法的在体测量提供了有力的支撑。

为校准流水线模拟数字转换器(ADC)中电容失配和由运算放大器的有限开环增益引起的级间增益误差, 提出了一种新的基于权重的后台校准技术。该技术将流水线ADC中存在的上述误差统一归结为各级权重的偏差, 建立了一个基于权重的ADC误差模型, 并利用后级的数字输出来校准前级的误差。该技术在ADC末尾增加了额外的两个子级, 这两个子级仅在校准过程中使用, 从而使得ADC正常的模数转换过程不被中断, 校准进程在后台执行。由于在校准期间和正常工作期间所有可能出现的信号路径的前7级均被校准, 故进一步减小了误差, 提高了精度。应用该技术实现了一个14 bit, 80 MS/s的流水线ADC, 该芯片采用Chartered 0.18 μm, 1p6m CMOS工艺设计, 总功耗为260 mW, 芯片面积为7.161 mm2。实验结果显示: 本文提出的校准技术可以提高ADC的精度, 改善ADC的动态和静态性能。