针对目前非分光红外CH₄气体传感器灵敏度较低且响应时间较长等问题,设计一款基于光电导原理的CH₄气体传感器。该传感器主要由PbSe光导型红外探测器、信号处理部分电路、光源驱动部分电路及光路气室组成,通过分析气体浓度与探测器输出信号之间的关系,拟合浓度输出关系方程,以实现检测功能。通过实验,在室温下对不同浓度气体进行检测,结果表明该传感器的输出误差、最低检测限、最低响应时间等参数表现良好,可在1000 cm³/m³范围内对气体实现有效测量。

针对传统动态元件匹配（DEM）方法所需硬件资源较多的问题,设计一种二阶误差反馈噪声整形SAR ADC。该设计采用分段电容以减小DAC阵列规模及误差反馈环路电容的容值,缩减整体电路的面积。在此基础上形成一种应用于分段电容阵列的DEM方法,以较小的电路复杂度为代价,减轻电容失配对信噪失真比（SNDR）等性能参数的影响。仿真结果表明,在0.3%的电容失配下,所设计的噪声整形SAR ADC采用8位电容阵列即可实现70.9 dB的SNDR,所需面积仅为0.019 mm²。