[實(shí)用新型]一種人體生物電采集前端放大電路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201820830575.X
• 申請(qǐng)日: 2018-05-25
• 公開（公告）號(hào): CN208337518U
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王傳峰;楊建
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳韓倍達(dá)電子科技有限公司
• 主分類號(hào): H03F3/45
• 分類號(hào): H03F3/45;A61B5/04
• 代理公司: 北京輕創(chuàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11212
• 代理人: 談杰

本實(shí)用新型公開了一種人體生物電采集前端放大電路,包括順序連接的放大電路、高通濾波電路、低通濾波電路以及工頻陷波電路，放大電路由依次連接的并聯(lián)型雙運(yùn)放差動(dòng)放大器、共模信號(hào)取樣驅(qū)動(dòng)電路、阻容耦合電路以及集成儀用后級(jí)放大器組成，高通濾波電路為二階巴特沃斯高通濾波電路，低通濾波電路為二階巴特沃斯低通濾波器電路。本實(shí)用新型提供一種具有穩(wěn)定的放大倍數(shù)，可以有效地抑制肌電信號(hào)中極化電壓、共模干擾、50Hz工頻干擾以及高低噪聲，滿足生物肌電信號(hào)放大要求的人體生物電采集前端放大電路。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及放大器領(lǐng)域，特別是涉及一種人體生物電采集前端放大電路。

背景技術(shù)

人體生物電信號(hào)屬于低頻極微弱信號(hào)，采集一種信號(hào)必定要受到其它生物電信號(hào)的影響，增加了生物電前置放大器的設(shè)計(jì)難度。隨著互聯(lián)網(wǎng)的興起，以及對(duì)人體健康信息的實(shí)時(shí)檢測(cè)為人們關(guān)注的熱點(diǎn)和焦點(diǎn)，健康信息的動(dòng)態(tài)檢測(cè)對(duì)生物電放大器提出了更高的要求。

生物電信號(hào)是在強(qiáng)噪聲背景下的低頻(頻率范圍為20-500Hz,且主要集中在50-100Hz范圍內(nèi))，微弱(電壓范圍為30uv-20mv)的非線性，高內(nèi)阻信號(hào)，這種信號(hào)需要通過前置發(fā)大電路將其放大到所需要的強(qiáng)度。

目前已有的生物電放大電路大都是針對(duì)50Hz的工頻干擾設(shè)計(jì)的，但肌電信號(hào)中還有的干擾信號(hào)如極化電壓等。工頻干擾主要以共模信號(hào)的形式存在，通常幅值可大幾伏到幾十伏。極化電壓則是由于測(cè)量的電極和生物組織之間構(gòu)成啦化學(xué)電池而產(chǎn)生的直流電壓，一般為幾十毫伏。因此前置放大電路應(yīng)滿足高輸入阻抗、高增益、高共模抑制比、低噪聲以及低漂移的要求。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種具有穩(wěn)定的放大倍數(shù)，可以有效地抑制肌電信號(hào)中極化電壓、共模干擾、50Hz工頻干擾以及高低噪聲，滿足生物肌電信號(hào)放大要求的人體生物電采集前端放大電路。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型通過下述技術(shù)方案來解決：

一種人體生物電采集前端放大電路,包括順序連接的放大電路、高通濾波電路、低通濾波電路以及工頻陷波電路，所述放大電路由依次連接的并聯(lián)型雙運(yùn)放差動(dòng)放大器、共模信號(hào)取樣驅(qū)動(dòng)電路、阻容耦合電路以及集成儀用后級(jí)放大器組成，所述高通濾波電路為二階巴特沃斯高通濾波電路，所述低通濾波電路為二階巴特沃斯低通濾波器電路。

優(yōu)選的，所述放大電路包括放大器U1、放大器U2、放大器U3、放大器U4、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電容C1、電容C2、電容C3以及電容C4，所述放大器U1的3腳與U2的3腳均與肌電信號(hào)連接，所述放大器U1的2腳與電阻R1的一端和電阻R2的一端連接，所述電阻R2的另一端與放大器U1的6腳連接，所述電阻R1的另一端與放大器U2的2腳連接和電阻R3的一端連接，所述電阻R3的另一端與放大器U2的6腳連接，所述放大器U1的7腳與放大器U2的7腳均與12V電源正極連接，所述放大器U1的4腳與放大器U2的4腳均與12V電源負(fù)極連接，所述放大器U1的6腳與電阻R4的一端和電容C1的一端連接，所述電阻R4的另一端與放大器U3的3腳連接和電阻R5的一端連接，所述電阻R5的另一端與放大器U1的6腳連接，該端同時(shí)連接電容C2的一端，所述放大器U3的2腳與放大器U3的6腳連接，所述放大器U3的6腳的與電容C3的一端與電容C4的一端連接，所述放大器U3的4腳與12V電源負(fù)極連接，所述放大器U3的7腳與12V電源的正極連接，所述電容C1的另一端與所述電容C3的另一端和放大器U4的2腳連接，所述電容C2的另一端與電容C4的另一端和放大器U4的3腳連接，所述放大器U4的7腳與12V電源的正極連接，所述放大器U4的4腳與12V電源的負(fù)極連接，所述放大器U4的1腳與電阻R6的一端連接，所述電阻R6的另一端與放大器U4的8腳連接，所述放大器U4的5腳接地。