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智能传感器是物联网、无人驾驶等领域发展的关键技术。可配置的模拟前端能够适应不同传感器信号处理的要求，使智能传感器具有更优的性能与功耗。智能传感器的应用要求可配置模拟前端电路具有低电压、低功耗、低噪声、高信噪比等特点，同时具有增益、带宽可调节等特点来适应不同传感器信号的要求，给设计者带来许多挑战。 本文根据智能传感器应用要求，对可配置模拟前端的关键技术进行研究，重点关注低噪声可配置前端放大器的设计和低压低功耗高精度模数转换器的设计，主要内容和创新点包括: 1.生物电势传感器作为智能传感器的重要组成部分，其信号特点相比于普通传感器对模拟前端电路提出更高要求。以生物电势传感器的应用为例，设计了具有超低频可调高通角频率的前端放大器，给出一种带有新颖浮动偏置结构的运算跨导放大器(OTA)。采用TSMC180nm工艺设计和流片验证，测试结果表明，设计的前端放大器具有1.3～244Hz高通角频率调节范围，同时具有增益调节、低失真、高共模抑制比等特点，功耗为4.7μW。 2.针对不同传感器信号的要求，设计了一种具有低噪声、低压、低功耗特点的可配置前端放大器，重点对系统的面积、噪声和功耗进行优化和折衷。电路采用SMIC180nm工艺设计，1V电压下工作，版图后仿真表明，设计的前端放大器具有1 mHz～1kHz高通角频率调节范围，39.5～62.5dB增益调节范围，在0.34/1.9/6.5/7.5kHz的带宽模式下，带内积分噪声保持在5μVrms左右，功耗分别为0.72/1.3/3.1/3.8μW，噪声效率因子(NEF)分别达到9.2/6.96/5.69/5.66，面积为0.075mm2，相比已有的研究成果具有较好的功耗、噪声、面积的折衷。 3.根据智能传感器对模数转换器的应用要求，设计了一款低压低功耗的Delta-Sigma调制器，给出一种改进的开关OTA结构有效降低系统功耗，采用斩波调制技术使调制器的低频噪声得到有效抑制。电路采用TSMC180nm工艺设计，1V电压下，后仿真结果表明，调制器的信号噪声失真比(SNDR)达到87.3dB，无杂散动态范围(SFDR)达到97.6dB，信号带宽为25kHz，功耗为260μW，品质因数(FoM)达到287fJ/(c-step)，和已有的低压调制器研究成果进行比较，设计的Delta-Sigma调制器具有一定的性能和功耗优势。 本文对智能传感器应用的可配置模拟前端进行一定探索，实现了可配置前端放大器的设计和原型电路的流片验证，完了一款低压低功耗Delta-Sigma调制器的设计，提出了一种新颖的浮动偏置结构和改进的开关OTA结构，设计的电路原型具有一定的性能优势。