專(zhuān)利名稱(chēng)：數(shù)字腦電地形圖儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及醫(yī)療設(shè)備，尤其涉及一種數(shù)字腦電地形圖儀，該腦電地形圖儀內(nèi) 置多級(jí)放大和多級(jí)濾波，應(yīng)用隔離技術(shù)，有效地抑制共模干擾。
背景技術(shù)：
數(shù)字腦電地形圖儀是一種無(wú)創(chuàng)傷，連續(xù)監(jiān)測(cè)患者腦電波的醫(yī)學(xué)儀器，已成為醫(yī)院 中腦疾病檢查和監(jiān)護(hù)的常規(guī)配置設(shè)備，也廣泛用于醫(yī)院外的各種移動(dòng)監(jiān)護(hù)和睡眠監(jiān)護(hù)，在 癲癇、腫瘤和腦外傷的診療過(guò)程中，發(fā)揮重要作用，由于人體是一個(gè)高內(nèi)阻信號(hào)源，內(nèi)阻可 達(dá)幾十千歐乃至幾百千歐，而且它的內(nèi)阻抗既易于變化，有可能各支路不平衡，因此目前的 設(shè)備容易受干擾，穩(wěn)定性不好。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提出一種數(shù)字腦電地形圖儀技術(shù)方案，該方案在輸入端采用 跟隨電路，提高了輸入阻抗到10兆歐姆以上，在信號(hào)處理上采用多種濾波電路，有效地抑 制共模干擾，提高了設(shè)備工作的穩(wěn)定性。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是，一種數(shù)字腦電地形圖儀，包括殼體 和信號(hào)采集處理電路，信號(hào)采集處理電路安裝在殼體中，從信號(hào)采集輸入開(kāi)始順序連接的 電路包括，跟隨低通濾波電路、差分放大電路、電壓放大電路、50 Hz工頻陷波電路、二級(jí)運(yùn) 算放大電路、二階有源低通濾波電路、A/D轉(zhuǎn)換電路到帶有分析軟件的計(jì)算機(jī)。所述兩級(jí)π型濾波電路包括電阻Rl、R2、電容Cl、C2、C3，所述Rl —端連接信號(hào) 輸入，Rl另一端與R2 —端串聯(lián)，R2另一端連接跟隨電路的輸入，電容Cl 一端接模擬電源 地，Cl另一端接在電阻Rl與信號(hào)輸入的連接端，C2 一端接模擬電源地，C2另一端接在Rl 與R2串聯(lián)的節(jié)點(diǎn)上，C3—端接模擬電源地，C3另一端接在R2與跟隨電路連接的節(jié)點(diǎn)上；其 中所述Rl和R2的電阻值分別是IOK歐姆至30Κ?dú)W姆，所述Cl和C2的電容值分別是20PF 至30PF，所述C3的電容值是50PF至100PF。所述二階有源低通濾波電路由電阻R8、R9、電容C7、C8和運(yùn)算放大器跟隨電路U3 組成，所述R8和R9串聯(lián)，串聯(lián)后的R8和R9 —端接信號(hào)輸入，另一端連接跟隨電路U3的 輸入，跟隨電路U3的輸出是信號(hào)輸出，R8和R9串聯(lián)節(jié)點(diǎn)與接跟隨電路U3的輸出之間連接 電容C8，跟隨電路U3的輸入與模擬地之間連接連接電容C7，所述電阻R8和R9的電阻值分 別是22Κ?dú)W姆，所述C7的電容值是0. luF，所述C8的電容值是0. 22uF。本實(shí)用新型的有益效果是，本實(shí)用新型數(shù)字腦電地形圖儀的輸入阻抗可達(dá)到10 兆歐姆以上，提高了信號(hào)的采集靈敏度；在信號(hào)處理上采用多種濾波電路，有效地抑制共模 干擾，提高了設(shè)備工作的穩(wěn)定性。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的描述。

圖1是本實(shí)用新型電路連接邏輯框圖；圖2是本實(shí)用新型兩級(jí)π型濾波電路；圖3是本實(shí)用新型二階有源低通濾波電路。
具體實(shí)施方式
一種數(shù)字腦電地形圖儀實(shí)施例，參見(jiàn)圖1至圖3，所述數(shù)字腦電地形圖儀包括殼體 和信號(hào)采集處理電路，信號(hào)采集處理電路安裝在殼體中，所述信號(hào)采集處理電路從信號(hào)采 集輸入開(kāi)始順序連接的電路包括，跟隨低通濾波電路1、差分放大電路2、電壓放大電路3、 50 Hz工頻陷波電路4、二級(jí)運(yùn)算放大電路5、二階有源低通濾波電路6、A/D轉(zhuǎn)換電路7， A/D轉(zhuǎn)換電路通過(guò)光電隔離電路8連接帶有分析軟件的計(jì)算機(jī)9 ；其中，A/D轉(zhuǎn)換電路采用 的是帶有A/D轉(zhuǎn)換功能的微處理芯片MSP430F147，所述的電壓放大電路采用運(yùn)算放大器 TLC2254CDR或LF444，使得在低頻時(shí)也具有很高的輸入阻抗，從而具有較強(qiáng)的交流耦合能 力，所述差分放大電路、50 Hz工頻陷波電路、二級(jí)運(yùn)算放大電路是通用電路，所述跟隨低通 濾波電路是由電阻和電容組成兩級(jí)η型濾波電路和運(yùn)算放大器跟隨電路組成，所述A/D轉(zhuǎn) 換電路與計(jì)算機(jī)之間設(shè)置有光電隔離電路，所述光電隔離電路采用的是型號(hào)為6N137的光 電隔離電路。跟隨低通濾波電路中的兩級(jí)π型濾波電路擔(dān)負(fù)著抑制廣譜噪聲和在ADC之前抗 混疊的雙重任務(wù)，兩者都要求低通濾波器的通帶盡可能平坦，滾降速率越快越好，以便獲得 較高的信噪比。由于跟隨低通濾波電路的輸入信號(hào)來(lái)源于人體的大腦皮層，人體是一個(gè)高 內(nèi)阻信號(hào)源，內(nèi)阻可達(dá)幾十千歐乃至幾百千歐，而且它的內(nèi)阻抗既易于變化，有可能各支路不 平衡，所以，跟隨低通濾波電路中的運(yùn)算放大器跟隨電路實(shí)現(xiàn)了 10兆歐姆以上的輸入阻抗。所述兩級(jí)π型濾波電路包括電阻R1、R2、電容C1、C2、C3，所述Rl —端連接信號(hào)輸 入，Rl另一端與R2 —端串聯(lián)，R2另一端連接跟隨電路的輸入，電容Cl 一端接模擬電源地， Cl另一端接在電阻Rl與信號(hào)輸入的連接端，C2 一端接模擬電源地，C2另一端接在Rl與 R2串聯(lián)的節(jié)點(diǎn)上，C3 —端接模擬電源地，C3另一端接在R2與跟隨電路連接的節(jié)點(diǎn)上；其中 所述Rl和R2的電阻值分別是IOK歐姆至30K歐姆，所述Cl和C2的電容值分別是20PF至 30PF，本實(shí)施例Cl和C2的電容值分別是22PF，所述C3的電容值是50PF至100PF，本實(shí)施 例C3的電容值是62PF ；本實(shí)施例在Rl與R2串聯(lián)的節(jié)點(diǎn)與模擬地之間連接有放電管TVS， 放電管TVS用以防止過(guò)高的信號(hào)輸入。所述二階有源低通濾波電路由電阻R8、R9、電容C7、C8和運(yùn)算放大器跟隨電路U3 組成，所述R8和R9串聯(lián)，串聯(lián)后的R8和R9 —端接信號(hào)輸入，另一端連接跟隨電路U3的 輸入，跟隨電路U3的輸出是信號(hào)輸出，R8和R9串聯(lián)節(jié)點(diǎn)與接跟隨電路U3的輸出之間連接 電容C8，跟隨電路U3的輸入與模擬地之間連接電容C7，所述電阻R8和R9的電阻值分別是 22K歐姆，所述C7的電容值是0. luF，所述C8的電容值是0. 22uF。
權(quán)利要求數(shù)字腦電地形圖儀，包括殼體和信號(hào)采集處理電路，信號(hào)采集處理電路安裝在殼體中，所述信號(hào)采集處理電路從信號(hào)采集輸入開(kāi)始順序連接的電路包括，跟隨低通濾波電路、差分放大電路、電壓放大電路、50 Hz工頻陷波電路、二級(jí)運(yùn)算放大電路、二階有源低通濾波電路、A/D轉(zhuǎn)換電路到帶有分析軟件的計(jì)算機(jī)；其特征在于，所述跟隨低通濾波電路是由電阻和電容組成兩級(jí)π型濾波電路和運(yùn)算放大器跟隨電路組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字腦電地形圖儀，其特征在于，所述兩級(jí)η型濾波電路包 括電阻R1、R2、電容C1、C2、C3，所述Rl —端連接信號(hào)輸入，Rl另一端與R2 —端串聯(lián)，R2另 一端連接跟隨電路的輸入，電容Cl 一端接模擬電源地，Cl另一端接在電阻Rl與信號(hào)輸入 的連接端，C2 一端接模擬電源地，C2另一端接在Rl與R2串聯(lián)的節(jié)點(diǎn)上，C3 一端接模擬電 源地，C3另一端接在R2與跟隨電路連接的節(jié)點(diǎn)上；其中所述Rl和R2的電阻值分別是IOK 歐姆至30K歐姆，所述Cl和C2的電容值分別是20PF至30PF，所述C3的電容值是50PF至 IOOPFo
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)字腦電地形圖儀，其特征在于，所述Rl與R2串聯(lián)的節(jié)點(diǎn)與 模擬地之間連接有放電管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字腦電地形圖儀，其特征在于，所述二階有源低通濾波電 路由電阻R8、R9、電容C7、C8和運(yùn)算放大器跟隨電路U3組成，所述R8和R9串聯(lián)，串聯(lián)后 的R8和R9 —端接信號(hào)輸入，另一端連接跟隨電路U3的輸入，跟隨電路U3的輸出是信號(hào)輸 出，R8和R9串聯(lián)節(jié)點(diǎn)與接跟隨電路U3的輸出之間連接電容C8，跟隨電路U3的輸入與模擬 地之間連接電容C7。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)字腦電地形圖儀，其特征在于，所述電阻R8和R9的電阻值 分別是22K歐姆，所述C7的電容值是0. luF，所述C8的電容值是0. 22uF。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及數(shù)字腦電地形圖儀，包括殼體和信號(hào)采集處理電路，所述信號(hào)采集處理電路從信號(hào)采集輸入開(kāi)始順序連接的電路包括，跟隨低通濾波電路、差分放大電路、電壓放大電路、50Hz工頻陷波電路、二級(jí)運(yùn)算放大電路、二階有源低通濾波電路、A/D轉(zhuǎn)換電路，A/D轉(zhuǎn)換電路通過(guò)光電隔離電路連接帶有分析軟件的計(jì)算機(jī)；本實(shí)用新型的有益效果是，數(shù)字腦電地形圖儀的輸入阻抗可達(dá)到10兆歐姆以上，提高了信號(hào)的采集靈敏度；在信號(hào)處理上采用多種濾波電路，有效地抑制共模干擾，提高了設(shè)備工作的穩(wěn)定性。
文檔編號(hào)A61B5/0476GK201759556SQ201020295159
公開(kāi)日2011年3月16日 申請(qǐng)日期2010年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月18日
發(fā)明者劉晨亮, 王會(huì)穎, 胡坤 申請(qǐng)人:秦皇島市康泰醫(yī)學(xué)系統(tǒng)有限公司