生物電采集前段電路的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種生物電采集前段電路，包括儀表放大器、緩沖放大器、反向積分電路和電纜屏蔽層接口，位于所述儀表放大器的正極通道和負(fù)極通道之間設(shè)有用于提取共模信號(hào)的等值電阻，從所述等值電阻上提取的共模信號(hào)傳輸至緩沖放大器，與所述儀表放大器相連的增益電阻也用于提取共模信號(hào)，從所述增益電阻中提取的共模信號(hào)傳輸至緩沖放大器，所述緩沖放大器將處理過(guò)的信號(hào)傳輸至方向積分電路，所述反向積分電路回饋信號(hào)至信號(hào)源。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)明，成本較低，有利于提高共模信號(hào)提取時(shí)的魯棒性，信號(hào)更加穩(wěn)定，準(zhǔn)確性也更高。
【專(zhuān)利說(shuō)明】生物電采集前段電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種信號(hào)采集電路，尤其涉及一種用于采集生物電信號(hào)的電路。

【背景技術(shù)】
[0002]公知的，生物的電現(xiàn)象是生命活動(dòng)的基本特征之一，各種生物均有電活動(dòng)的表現(xiàn)。生物電的檢測(cè)在醫(yī)學(xué)研究和臨床診斷上具有重要的應(yīng)用價(jià)值，己有許多生物電檢測(cè)儀器在臨床上得到廣泛的應(yīng)用，如心電圖機(jī)、腦電圖機(jī)等等。但由于生物電信號(hào)微弱，又常常存在許許多多的嚴(yán)重干擾信號(hào)，許多人仍然在進(jìn)行生物電信號(hào)的檢測(cè)方法和電路的研究。例如現(xiàn)有的右腿驅(qū)動(dòng)電路提供了一種主動(dòng)降噪方法，被廣泛應(yīng)用在各種生物電的測(cè)量電路中。它可以給電路提供額外的共模抑制比，抑制包括信號(hào)源自身(比如人體皮膚的共模信號(hào))及供電線噪聲等在內(nèi)的一些共模干擾信號(hào)。右腿驅(qū)動(dòng)電路通過(guò)提取出電路中的共模信號(hào)并施加相應(yīng)變換后反饋到信號(hào)源來(lái)實(shí)現(xiàn)消除共模信號(hào)的功能。但是在低功耗、低電壓應(yīng)用中，該電路處理后的信號(hào)穩(wěn)定性還是顯得不足，且準(zhǔn)確性也偏低。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明為了解決【背景技術(shù)】中所涉及的技術(shù)問(wèn)題，提供了一種生物電采集前段電路。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種生物電采集前段電路，包括儀表放大器、緩沖放大器、反向積分電路和電纜屏蔽層接口，位于所述儀表放大器的正極通道和負(fù)極通道之間設(shè)有用于提取共模信號(hào)的等值電阻，從所述等值電阻上提取的共模信號(hào)傳輸至緩沖放大器，與所述儀表放大器相連的增益電阻也用于提取共模信號(hào)，從所述增益電阻中提取的共模信號(hào)傳輸至緩沖放大器，所述緩沖放大器將處理過(guò)的信號(hào)傳輸至方向積分電路，所述反向積分電路回饋信號(hào)至信號(hào)源。
[0005]本方案中，通過(guò)同時(shí)從正負(fù)極通道中的等值電阻和增益電阻上提取共模信號(hào)有利于提高共模信號(hào)提取時(shí)的魯棒性，相比與單獨(dú)從等值電阻或增益電阻上提取共模信號(hào)而言，信號(hào)更加穩(wěn)定，準(zhǔn)確性也更高。
[0006]作為一種優(yōu)選，所述電纜屏蔽層接口與緩沖放大器的輸出端口相連用于接受共模電壓。
[0007]可以有效地降低電纜的電容性，且較為經(jīng)濟(jì)實(shí)用，無(wú)需額外添加放大器元件來(lái)消除電容性。
[0008]作為一種優(yōu)選，所述儀表放大器、緩沖放大器和反向積分電路均單獨(dú)供電。
[0009]作為一種優(yōu)選,還包括有供電中點(diǎn)用于作為參考接地。
[0010]綜上所述，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)明，成本較低，有利于提高共模信號(hào)提取時(shí)的魯棒性，信號(hào)更加穩(wěn)定，準(zhǔn)確性也更高。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本實(shí)施例的示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖以實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0013]如圖1所示，一種生物電采集前段電路，包括儀表放大器1、緩沖放大器2、反向積分電路3和電纜屏蔽層接口 4，位于所述儀表放大器I的正極通道11和負(fù)極通道12之間設(shè)有用于提取共模信號(hào)的等值電阻R1，從所述等值電阻Rl上提取的共模信號(hào)傳輸至緩沖放大器2，與所述儀表放大器I相連的增益電阻R2也用于提取共模信號(hào)，從所述增益電阻R2中提取的共模信號(hào)傳輸至緩沖放大器2，所述緩沖放大器2將處理過(guò)的信號(hào)傳輸至反向積分電路3，所述反向積分電路3回饋信號(hào)至信號(hào)源5。所述電纜屏蔽層接口 4與緩沖放大器2的輸出端口相連用于接受共模電壓。所述儀表放大器1、緩沖放大器2和反向積分電路3均單獨(dú)供電。還包括有供電中點(diǎn)VGND用于作為參考接地。
[0014]本電路結(jié)構(gòu)中的供電中點(diǎn)VGND作為實(shí)際參考地，給正負(fù)極的電壓添加該中點(diǎn)電壓大小的偏置用于解決器件無(wú)法輸出負(fù)電壓的問(wèn)題。首先電路中使用R1、R2電阻提取出共模信號(hào)并引入放大緩沖器2，這樣便于在放大緩沖器2的輸出端得到所需的共模信號(hào)，然后利用反向積分電路3將該共模信號(hào)反向積分后接回入信號(hào)源5通常是人體的皮膚上，構(gòu)成反饋回路，如此便能有效地消除共模信號(hào)。
[0015]以上說(shuō)明僅僅是對(duì)本發(fā)明的解釋?zhuān)沟帽绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員能完整的實(shí)施本方案，但并不是對(duì)本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說(shuō)明書(shū)后可以根據(jù)需要對(duì)本實(shí)施例做出沒(méi)有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改，這些都是不具有創(chuàng)造性的修改。但只要在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專(zhuān)利法的保護(hù)。
【權(quán)利要求】
1.一種生物電采集前段電路，其特征在于:包括儀表放大器、緩沖放大器、反向積分電路和電纜屏蔽層接口，位于所述儀表放大器的正極通道和負(fù)極通道之間設(shè)有用于提取共模信號(hào)的等值電阻，從所述等值電阻上提取的共模信號(hào)傳輸至緩沖放大器，與所述儀表放大器相連的增益電阻也用于提取共模信號(hào)，從所述增益電阻中提取的共模信號(hào)傳輸至緩沖放大器，所述緩沖放大器將處理過(guò)的信號(hào)傳輸至反向積分電路，所述反向積分電路回饋信號(hào)至信號(hào)源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生物電采集前段電路，其特征在于:所述電纜屏蔽層接口與緩沖放大器的輸出端口相連用于接受共模電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種生物電采集前段電路，其特征在于:所述儀表放大器、緩沖放大器和反向積分電路均單獨(dú)供電。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種生物電采集前段電路，其特征在于:還包括有供電中點(diǎn)用于作為參考接地。
【文檔編號(hào)】A61B5/04GK104173040SQ201410458438
【公開(kāi)日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年9月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月11日
【發(fā)明者】董豪 申請(qǐng)人:中山衡思健康科技有限公司