[發明專利]一種適用于雙電極的大共模干擾抑制電路

有效

• 申請號: 202210113360.7
• 申請日: 2022-01-30
• 公開（公告）號: CN114400880B
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發明（設計）人: 張中;張啟輝;吳克軍;李靖;寧寧;于奇
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H02M1/12
• 分類號: H02M1/12
• 代理公司: 電子科技大學專利中心 51203
• 代理人: 閆樹平

1.一種適用于雙電極的大共模干擾抑制電路，其特征在于：包括大共模干擾模型101、生物電極阻抗模型102、電荷共享模塊103、電荷重分配模塊104和生物電極輸入共模提取模塊105；

所述大共模干擾模型101產生的共模干擾電壓經生物電極阻抗模型102采集信號給電荷共享模塊103充電；充電周期結束后，將電荷共享模塊103中的電荷通過電荷重分配模塊104反饋到生物電極輸入共模提取模塊105的輸入端，以大幅減少共模干擾對后級運放輸入端的影響；

所述大共模干擾模型101包括干擾源和耦合電容Cc；耦合電容Cc一端連接生物電極阻抗模型102的輸入端；

所述生物電極阻抗模型102包括2個并聯的電容C_EL和2個分別與電容C_EL并聯的電阻R_EL；其輸出端分別連接電荷重分配模塊104的兩個輸出端和生物電極輸入共模提取模塊105的兩個輸入端；

所述電荷重分配模塊104包括兩個電荷重分配電容C_R，兩個C_R的輸入端分別連接電荷共享模塊103中兩個支電路中S4的輸出端，其輸出端分別連接生物電極輸入共模提取模塊105的兩個輸入端；

所述電荷共享模塊103包括兩組并聯且相同的支電路，一組支電路包括一個電荷共享電容C_S和4個開關S1~S4；其中S1的輸入端連接生物電極輸入共模提取模塊105的輸出端，S1的輸出端連接電荷共享電容C_S的下極板與S2的輸出端，S2的輸入端連接gnd；電荷共享電容C_S的上極板連接S3和S4的輸入端，S3的輸出端連接gnd，S4的輸出端連接電荷重分配模塊104的輸入端；兩個S1作為電荷共享模塊103的兩個輸入端，兩個S4作為電荷共享模塊103的兩個輸出端；

所述生物電極輸入共模提取模塊105包括一對差分偽電阻，一個單位增益緩沖器與一個開關S5；其中，差分偽電阻的兩個輸入端分別連接電荷重分配模塊104的兩個輸出端，偽電阻的輸出端連接單位增益緩沖器的輸入端，單位增益緩沖器的輸出端連接S5的輸入端，S5的輸出端連接電荷共享模塊103的兩個輸入端。

2.如權利要求1所述適用于雙電極的大共模干擾抑制電路，其特征在于：

所述大共模干擾模型101產生的共模干擾電壓經生物電極阻抗模型102采集信號給電荷共享模塊103充電，此時開關S1、S3和S5閉合；充電周期結束后，開關S1、S3和S5斷開，開關S2、S4閉合，將電荷共享模塊103中Cs的電荷通過電荷重分配模塊104反饋到生物電極輸入共模提取模塊105的輸入端，以大幅減少共模干擾對后級運放輸入端的影響。

3.如權利要求1所述適用于雙電極的大共模干擾抑制電路，其特征在于：應用于生物電信號采集系統。