Koklear implantlar, sensörinöral işitme kaybı olan bireyler için en yaygın tedavi seçeneğidir. Ancak koklear implantların fonksiyonel başarısına rağmen, hastalar cihazın estetiği ve pratikliği konusunda endişe duymaktadır. Öte yandan, tamamen implante edilebilir koklear implant sistemleri bir akustik sensör ve arayüz entegre devresi kullanarak implantın dış bileşenlerini ortadan kaldırıp bu dezavantajların üstesinden gelmek için umut inverici bir geleceğe sahiptir. Yüksek kaliteli bir işitme elde etmek için, arayüz entegre devresi akustik sensör tarafından yakalanan ses dalgalarını frekans bileşenlerine etkili bir şekilde ayrıştırmalı, kişiselleştirilmiş tedavi adına sistem parametreleri için programlanabilirlik ve pil ömrünün uzatılması için düşük güç tüketimi sağlamalıdır. Bu tezde, 12 kanallı tamamen implante edilebilir bir koklear implant sisteminin akustik sensörüyle arayüz oluşturmak için düşük güçlü, düşük gürültülü, yüksek düzeyde programlanabilir bir analog ön uç devresi tasarlanmıştır.

İlk olarak, analog ön uç devresinin bir parçası olarak düşük güçlü, yüksek düzeyde programlanabilir ikinci derece Gm-C bant geçiren filtre tasarlanmış ve uygulanmıştır. Filtrenin merkez frekansı 200-6000 Hz aralığında ve filtrenin kalite faktörü 1-3

vii

aralığında programlanabilmektedir. Filtre 950 Hz rezonans frekansında sadece 13,2 nW tüketmektedir ve literatürdeki analog bant geçiren filtrelerle kıyaslandığında en iyi performans metriklerinden birine ulaşmaktadır. Ardından, 12 kanallı tamamen implante edilebilir bir koklear implant sisteminin akustik sensörü ile arayüz oluşturmak için tüm bir arayüz elektroniği tasarlanmıştır. Tasarlanan analog ön uç devresi 85-6500 Hz aralığını kapsayabilmekte ve sesi 12 kanal ile filtreleyebilmektedir. Daha iyi işitme algısı için kanala özel programlanabilirlik sağlamakta ve sadece 9,03 μW güç tüketmektedir. Bu değer, 12 kanallı tamamen implante edilebilir koklear implant sisteminin toplam güç tüketiminin yaklaşık 1.3%’ü kadardır.