食道阻抗檢測電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種食道阻抗檢測電路，包括MCU控制器、激勵信號發(fā)生電路、信號處理電路和通道切換電路，MCU控制器包括通道切換邏輯單元；MCU控制器第一輸出端連接激勵信號發(fā)生電路輸入端，激勵信號發(fā)生電路激勵信號輸出端連接通道切換電路激勵信號輸入端，激勵信號發(fā)生電路的觸發(fā)信號輸出端連接信號處理電路觸發(fā)信號輸入端，通道切換邏輯單元輸出端連接通道切換電路控制端，通道切換電路與食道阻抗檢測導管連接，通道切換電路輸出端連接信號處理電路阻抗信號輸入端，信號處理電路輸出端連接MCU控制器輸入端，食道阻抗檢測導管的阻抗信號輸入端連接有上拉電阻。該食道阻抗檢測電路具有成本低，功耗小，檢測速度高，可擴展性強的優(yōu)點。
【專利說明】
食道阻抗檢測電路
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及醫(yī)療器械領域，具體涉及一種食道阻抗檢測電路。
【背景技術】
[0002]食道pH-阻抗檢測是一種針對胃食管反流病(GERD)的一種輔助檢測方法，胃食管反流病(GERD)是一種臨床常見的慢性、易復發(fā)的消化動力障礙性疾病，是指胃或十二指腸內(nèi)容物反流到食管，引起多種并發(fā)癥，損害了患者的生活質(zhì)量。最常見的臨床癥狀是燒心、胸骨后疼痛和反酸。嚴重的胃食管反流患者還會出現(xiàn)食管外癥狀，表現(xiàn)為慢性咽炎、聲音嘶啞、氣管炎、哮喘等，臨床上常誤診為支氣管炎、肺炎或哮喘，導致長期的誤診和誤治。
[0003]現(xiàn)在常見的阻抗檢測是通過外部的專用阻抗采集芯片來實現(xiàn)，此專用芯片一種高精度阻抗數(shù)字直接變換系統(tǒng)，主要是由頻率發(fā)生器和一個片上模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)組成，頻率發(fā)生器可以產(chǎn)生特定頻率的信號激勵外部復阻抗，復阻抗的響應信號由片上模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)采樣后，再通過片上上數(shù)字信號處理器進行離散傅立葉變換(DFT)。在每個輸出頻率，離散傅立葉變換(DFT)運算處理后都會返回一個實值(R)和虛值(I)，此方法成本高，功耗大，檢測速度低，可擴展性差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服上述現(xiàn)有技術中存在的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種成本低，能快速檢測食道阻抗值的食道阻抗檢測電路。
[0005]為了實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明提供了一種食道阻抗檢測電路，包括MCU控制器、激勵信號發(fā)生電路、信號處理電路和通道切換電路，所述MCU控制器包括通道切換邏輯單元；
[0006]所述MCU控制器第一輸出端連接所述激勵信號發(fā)生電路輸入端，所述激勵信號發(fā)生電路激勵信號輸出端連接所述通道切換電路激勵信號輸入端，所述激勵信號發(fā)生電路的觸發(fā)信號輸出端連接所述信號處理電路觸發(fā)信號輸入端，所述通道切換邏輯單元輸出端連接所述通道切換電路控制端，所述通道切換電路與食道阻抗檢測導管連接，實現(xiàn)信號雙向傳輸，所述食道阻抗檢測導管的阻抗信號輸入端連接有上拉電阻，利用通道切換電路使不同的食道阻抗與上拉電阻形成通路，所述通道切換電路輸出端連接所述信號處理電路阻抗信號輸入端，所述信號處理電路輸出端連接所述MCU控制器輸入端；
[0007]所述MCU控制器輸出方波信號給到所述激勵信號發(fā)生電路，該激勵信號發(fā)生電路將該方波信號轉(zhuǎn)換成正弦波信號后通過通道切換電路輸出到食道阻抗檢測導管中的阻抗元件和上拉電阻形成閉環(huán)，所述信號處理電路接收通道切換電路輸出的導管中阻抗元件的阻抗信號，激勵信號發(fā)生電路觸發(fā)所述信號處理電路對阻抗信號進行處理，所述信號處理電路將處理過后的阻抗信號發(fā)送至所述MCU控制器中進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，得到阻抗值。
[0008]該食道阻抗檢測電路中激勵信號經(jīng)過通道切換電路與食道阻抗和上拉電阻形成通路，通過食道阻抗的變化，使該激勵信號產(chǎn)生不同的衰減來進行阻抗的測量，檢測到的阻抗信號被發(fā)送至信號處理電路，同時信號處理電路受到觸發(fā)信號的作用，觸發(fā)其對接收到阻抗信號進行濾波等處理，然后再由MCU控制器對處理過后的阻抗信號進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，從而得到阻抗值。因在檢測食道阻抗時，需檢測食道內(nèi)不同位置的阻抗，因此食道阻抗檢測導管通常需要采用多個通道來對食道內(nèi)不同位置的阻抗進行檢測，采用通道切換邏輯單元和通道切換電路來對食道阻抗檢測導管的每個通道進行阻抗值采集，從而更加全面、準確的得到實時阻抗值。該食道阻抗檢測電路結(jié)構簡單，生產(chǎn)成本低，且能快速準確的檢測到食道阻抗值。
[0009]進一步的，所述M⑶控制器還包括激勵方波發(fā)生器和模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器，所述激勵信號發(fā)生電路包括方波-鋸齒轉(zhuǎn)換電路、鋸齒波-正弦波轉(zhuǎn)換電路，所述信號處理電路包括反轉(zhuǎn)電路、全波采集電路和濾波電路；
[0010]所述激勵方波發(fā)生器輸出端連接所述方波-鋸齒轉(zhuǎn)換電路輸入端，所述方波-鋸齒轉(zhuǎn)換電路第一輸出端連接所述鋸齒波-正弦波轉(zhuǎn)換電路第一輸入端，所述方波-鋸齒轉(zhuǎn)換電路第二輸出端連接所述全波采集電路第一輸入端，所述鋸齒波-正弦波轉(zhuǎn)換電路輸出端連接所述通道切換電路激勵信號輸入端，所述通道切換電路輸出端連接所述反轉(zhuǎn)電路阻抗信號輸入端，所述反轉(zhuǎn)電路的正相信號輸出端連接所述全波采集電路第二輸入端，所述反轉(zhuǎn)電路反相信號輸出端連接所述全波采集電路第三輸入端，所述全波采集電路輸出端連接所述濾波電路輸入端，所述濾波電路輸出端連接所述模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器輸入端。
[0011]MCU控制器的激勵方波發(fā)生器輸出方波信號經(jīng)過方波-鋸齒波轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成鋸齒波，然后經(jīng)由鋸齒波-正弦波轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換為正弦波。通過反轉(zhuǎn)電路輸出一個正相的正弦波，同時又輸出一個反相的正弦波，從而得到2個相位相差180°的正弦波，方波-鋸齒轉(zhuǎn)換電路觸發(fā)全波采集電路對這兩個相位相差180°的正弦波進行采樣，只保留各自上半周波形，得到一個全波，再由濾波電路對全波進行濾波得到我們的模擬信號，然后經(jīng)由模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器對模擬信號進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，得到實時阻抗值，這使得最終得到的阻抗值更加準確。
[0012]進一步的，所述激勵信號發(fā)生電路還包括偏置鉗位電路，所述偏置鉗位電路輸出端連接至所述鋸齒波-正弦波轉(zhuǎn)換電路第二輸入端。偏置鉗位電路對鋸齒波-正弦波轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換的正弦波進行電壓偏置以及鉗位。
[0013]進一步的，所述方波-鋸齒轉(zhuǎn)換電路包括場效應管、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第一電容、第二電容、第一運算放大器和第二運算放大器；
[0014]所述場效應管的柵極連接所述激勵方波發(fā)生器輸出端，其源極接地，其漏極通過所述第二電阻連接至所述第一運算放大器反相端，所述第一運算放大器的反相端通過所述第一電阻連接至電源，所述第一運算放大器的正相端通過所述第三電阻連接至電源，通過所述第四電阻接地，所述第一運算放大器的反相端連接所述第一電容的一端，所述第一電容的另一端連接所述第一運算放大器的輸出端，所述第五電阻和第六電阻串聯(lián)后并聯(lián)于所述第一電容的兩端，所述第五電阻和第六電阻之間的連接點處連接所述第二電容的一端，所述第二電容另一端接地，所述第一運算放大器輸出端連接所述鋸齒波-正弦波轉(zhuǎn)換電路(的輸入端，所述第二運算放大器的正相端連接所述第一運算放大器的輸出端，所述第二運算放大器的反相端連接電源，其輸出端連接所述全波采集電路輸入端。
[0015]該方波-鋸齒轉(zhuǎn)換電路能準確快速的將MCU控制器發(fā)出的方波轉(zhuǎn)換為鋸齒波，且結(jié)構簡單，生產(chǎn)成本低，便于推廣。
[0016]進一步的，所述鋸齒波-正弦波轉(zhuǎn)換電路包括第三電容、第八電阻、第九電阻、第十電阻、第三運算放大器和第四運算放大器；
[0017]所述第三電容一端連接所述方波-鋸齒轉(zhuǎn)換電路第一輸出端，所述第三電容另一端連接所述第三運算放大器的正相端，所述第三運算放大器的正相端通過所述第八電阻連接至電源，其反相端通過所述第九電阻連接至電源，其基準端連接至所述第四運算放大器的反相端，其輸出端連接所述第十電阻的一端，所述第十電阻的另一端連接所述第四運算放大器正相端，所述第四運算放大器的正相端連接所述通道切換電路輸出端，第四運算放大器的反相端和輸出端相連接。
[0018]該鋸齒波-正弦波轉(zhuǎn)換電路能準確快速的將鋸齒波轉(zhuǎn)換為正弦波，且結(jié)構簡單，生產(chǎn)成本低，便于推廣。
[0019]進一步的，所述反轉(zhuǎn)電路包括第五運算放大器、第六運算放大器、第十一電阻和第十二電阻；
[0020]所述第五運算放大器的正相端連接所述通道切換電路輸出端，其反相端與其輸出端連接，其輸出端連接兩條支路，一條連接所述全波采集電路第二輸入端，另一條通過所述第十一電阻連接至所述第六運算放大器的反相端，所述第六運算放大器的正相端連接至電源，其反相端和輸出端之連接所述第十二電阻，其輸出端連接至所述全波采集電路第二輸入端。
[0021]第五運算放大器的輸出端由兩條路線連接至全波采集電路，其中一條是另外一條的反相輸出，這為全波采集電路實現(xiàn)全波采集提供了基礎，全波采集電路取兩條路線輸出信號的上半周的波形，即可組成全波。該反轉(zhuǎn)電路結(jié)構簡單，生產(chǎn)成本低，便于推廣。
[0022]進一步的，所述濾波電路包括第十三電阻、第十四電阻、第十五電阻、第十六電阻、第四電容、第五電容、第六電容、第七電容、第七運算放大器和第八運算放大器；
[0023]所述全波采集電路輸出端通過串聯(lián)的第十三電阻和第十四電阻連接所述第七運算放大器的正相端，所述第十三電阻和第十四電阻的連接點處連接所述第四電容的一端，所述第四電容的另一端連接所述第七運算放大器的反相端，所述第十四電阻與所述第七運算放大器的正相端的連接點處連接所述第五電容的一端，所述第五電容另一端接地，所述第七運算放大器的反相端和輸出端相連接，所述第七運算放大器的輸出端通過所述第十五電阻連接至所述第八運算放大器的正相端，所述第十五電阻與所述第八運算放大器的正相端的連接點處通過所述第六電容接地，所述第八運算放大器反相端和輸出端相連接，其輸出端通過所述第十六電阻連接至所述模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器輸入端，所述第十六電阻和所述模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器輸入端的連接點處通過所述第七電容接地。該濾波電路結(jié)構簡單，濾波效果好，生產(chǎn)成本低，便于推廣。
[0024]本發(fā)明的有益效果有:
[0025]該食道阻抗檢測電路采用外圍模擬電路產(chǎn)生激勵信號，并通過外部模擬電路進行濾波及轉(zhuǎn)換，并通過模數(shù)轉(zhuǎn)換進行數(shù)據(jù)采集，而無須專用的集成芯片來實現(xiàn)阻抗的采集，具有成本低，功耗小，檢測速度高，可擴展性強的優(yōu)點。
[0026]本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。
【附圖說明】
[0027]本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0028]圖1是本發(fā)明的原理框圖；
[0029]圖2是方波-鋸齒波轉(zhuǎn)換電路圖；
[°03°]圖3是鋸齒波-正旋波轉(zhuǎn)換電路圖；
[0031]圖4是反轉(zhuǎn)電路圖；
[0032]圖5是濾波電路圖。
【具體實施方式】
[0033]下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0034]在本發(fā)明的描述中，除非另有規(guī)定和限定，需要說明的是，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是機械連接或電連接，也可以是兩個元件內(nèi)部的連通，可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，對于本領域的普通技術人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術語的具體含義。
[0035]如圖1所示，本發(fā)明提供了一種食道阻抗檢測電路，包括MCU控制器1、激勵信號發(fā)生電路2、信號處理電路3和通道切換電路4，MCU控制器I包括通道切換邏輯單元1-3。
[0036]M⑶控制器I第一輸出端連接激勵信號發(fā)生電路2輸入端，激勵信號發(fā)生電路2的激勵信號輸出端連接通道切換電路4的激勵信號輸入端，激勵信號發(fā)生電路2的觸發(fā)信號輸出端連接信號處理電路3觸發(fā)信號輸入端，通道切換邏輯單元1-3輸出端連接通道切換電路4控制端，所述通道切換電路4與食道阻抗檢測導管連接，實現(xiàn)信號雙向傳輸，所述食道阻抗檢測導管的阻抗信號輸入端連接有上拉電阻R，利用通道切換電路4使不同的食道阻抗與上拉電阻R形成通路，所述通道切換電路4輸出端連接所述信號處理電路3阻抗信號輸入端，所述信號處理電路3輸出端連接所述MCU控制器I輸入端。
[0037]為了對食道內(nèi)不同位置的阻抗進行檢測，該食道阻抗檢測電路設置了多個檢測通道，MCU控制器I的通道切換邏輯單元1-3控制通道切換電路4從第一通道依次切換到最后一個通道，對食道阻抗檢測導管的每一個通道對應的位置進行阻抗檢測，其中，通道切換電路4可以是但不局限于模擬開關，通過通道切換邏輯單元1-3控制其與不同的阻抗檢測通道進行連接。
[0038]檢測每一個通道時，MCU控制器I輸出方波信號給到激勵信號發(fā)生電路2，該激勵信號發(fā)生電路2將該方波信號轉(zhuǎn)換成正弦波信號后通過通道切換電路4輸出到食道阻抗檢測導管中的阻抗元件和上拉電阻R形成閉環(huán)，信號處理電路3接收通道切換電路4輸出的導管中阻抗元件的阻抗信號，激勵信號發(fā)生電路2觸發(fā)信號處理電路3對阻抗信號進行處理，信號處理電路3將處理過后的阻抗信號發(fā)送至MCU控制器I中進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，得到阻抗值。
[0039]作為本實施例的優(yōu)選方案，M⑶控制器I還包括激勵方波發(fā)生器1-1和模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器1-2，激勵信號發(fā)生電路2包括方波-鋸齒轉(zhuǎn)換電路2-1、鋸齒波-正弦波轉(zhuǎn)換電路2-2和偏置鉗位電路2-3，信號處理電路3包括反轉(zhuǎn)電路3-1、全波采集電路3-2和濾波電路3-3。
[0040]激勵方波發(fā)生器1-1輸出端連接方波-鋸齒轉(zhuǎn)換電路2-1輸入端，方波-鋸齒轉(zhuǎn)換電路2-1第一輸出端連接鋸齒波-正弦波轉(zhuǎn)換電路2-2第一輸入端，方波-鋸齒轉(zhuǎn)換電路2-1第二輸出端連接全波采集電路3-2第一輸入端，偏置鉗位電路2-3輸出端連接至鋸齒波-正弦波轉(zhuǎn)換電路2-2第二輸入端，鋸齒波-正弦波轉(zhuǎn)換電路2-2輸出端連接通道切換電路4激勵信號輸入端，通道切換電路4輸出端連接反轉(zhuǎn)電路3-1阻抗信號輸入端，反轉(zhuǎn)電路3-1的正相信號輸出端連接全波采集電路3-2第二輸入端，所述反轉(zhuǎn)電路3-1反相信號輸出端連接所述全波采集電路3-2第三輸入端，全波采集電路3-2輸出端連接濾波電路3-3輸入端，濾波電路3-3輸出端連接模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器1-2輸入端。這里的激勵方波發(fā)生器1-1輸出端即為MCU控制器I的第一輸出端也叫激勵方波發(fā)生器1-1的激勵方波信號輸出端。
[0041]其中，如圖2所示，方波-鋸齒轉(zhuǎn)換電路2-1包括場效應管Q、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、第一電容Cl、第二電容
C2、第一運算放大器Ul和第二運算放大器U2。
[0042]場效應管Q的柵極連接激勵方波發(fā)生器1-1輸出端，其源極接地，其漏極通過第二電阻R2連接至第一運算放大器Ul反相端，第一運算放大器Ul的反相端通過第一電阻Rl連接至電源，第一運算放大器Ul的正相端通過第三電阻R3連接至電源，通過第四電阻R4接地，第一運算放大器Ul的反相端連接第一電容Cl的一端，第一電容Cl的另一端連接第一運算放大器Ul的輸出端，第五電阻R5和第六電阻R6串聯(lián)后并聯(lián)于第一電容Cl的兩端，第五電阻R5和第六電阻R6之間的連接點處連接第二電容C2的一端，第二電容C2另一端接地，第一運算放大器Ul輸出端連接鋸齒波-正弦波轉(zhuǎn)換電路2-2的輸入端，第二運算放大器U2的正相端連接第一運算放大器Ul的輸出端，第二運算放大器U2的反相端連接電源，其輸出端連接全波采集電路3-2輸入端。
[0043]如圖3所示，鋸齒波-正弦波轉(zhuǎn)換電路2-2包括第三電容C3、第八電阻R8、第九電阻R9、第十電阻Rl O、第三運算放大器U3和第四運算放大器U4。
[0044]第三電容C3—端連接方波-鋸齒轉(zhuǎn)換電路2-1第一輸出端，第三電容C3另一端連接第三運算放大器U3的正相端，第三運算放大器U3的正相端通過第八電阻R8連接至電源，其反相端通過第九電阻R9連接至電源，其基準端連接至第四運算放大器U4的反相端，其輸出端連接第十電阻RlO的一端，第十電阻RlO的另一端連接第四運算放大器U4正相端，第四運算放大器U4的正相端分別連接所述通道切換電路4輸出端和偏置鉗位電路2-3輸出端，第四運算放大器U4的反相端和輸出端相連接。
[0045]如圖4所示，反轉(zhuǎn)電路3-1包括第五運算放大器U5、第六運算放大器U6、第十一電阻Rll和第十二電阻R12。
[0046]第五運算放大器U5的正相端連接通道切換電路4輸出端，其反相端與其輸出端連接，其輸出端連接兩條支路，一條連接全波采集電路3-2第二輸入端，另一條通過第^^一電阻Rl I連接至第六運算放大器U6的反相端，第六運算放大器U6的正相端連接至電源，其反相端和輸出端之連接第十二電阻R12，其輸出端連接至全波采集電路3-2第二輸入端。
[0047]如圖5所示，濾波電路3-3包括第十三電阻R13、第十四電阻R14、第十五電阻R15、第十六電阻R16、第四電容C4、第五電容C5、第六電容C6、第七電容C7、第七運算放大器U7和第八運算放大器U8。
[0048]全波采集電路3-2輸出端通過串聯(lián)的第十三電阻R13和第十四電阻R14連接第七運算放大器U7的正相端，第十三電阻R13和第十四電阻R14的連接點處連接第四電容C4的一端，第四電容C4的另一端連接第七運算放大器U7的反相端，第十四電阻R14與第七運算放大器U7的正相端的連接點處連接第五電容C5的一端，第五電容C5另一端接地，第七運算放大器U7的反相端和輸出端相連接，第七運算放大器U7的輸出端通過第十五電阻R15連接至第八運算放大器U8的正相端，第十五電阻R15與第八運算放大器U8的正相端的連接點處通過第六電容C6接地，第八運算放大器U8反相端和輸出端相連接，其輸出端通過第十六電阻Rl 6連接至模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器1-2輸入端，第十六電阻R16和模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器1-2輸入端的連接點處通過第七電容C7接地。
[0049]MCU控制器I為低功耗單片機，激勵方波和模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器1-2均由MCU控制器I控制或產(chǎn)生。偏置鉗位電路2-3是由一個上拉電阻和鉗位二極管組成。
[0050]M⑶控制器I輸出方波信號經(jīng)過方波-鋸齒波轉(zhuǎn)換電路2-1轉(zhuǎn)換成鋸齒波，然后經(jīng)由鋸齒波-正弦波轉(zhuǎn)換電路2-2轉(zhuǎn)換為正弦波，并通過偏置鉗位電路2-3對正弦波進行電壓偏置以及鉗位。得到的正弦波通過通道切換電路4輸出到食道阻抗檢測導管中和上拉電阻R形成閉環(huán)，信號處理電路3中反轉(zhuǎn)電路3-1接收通道切換電路4輸出的導管中阻抗元件的阻抗信號，并對該信號進行反轉(zhuǎn)，輸出2個相位相差180°的正弦波給到全波采集電路3-2，同時激勵信號發(fā)生電路2中的方波-鋸齒轉(zhuǎn)換電路2-1觸發(fā)信號處理電路3的全波采集電路3-2對所收到的阻抗信號進行處理，對2個相位相差180°的正弦波采樣，只保留各自的上半周波形，從而得到一個全波，再由濾波電路3-3對該全波進行濾波處理后發(fā)送給模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器1-2進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，得到實時阻抗值。
[0051]在本說明書的描述中，參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
[0052]盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，本領域的普通技術人員可以理解:在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由權利要求及其等同物限定。
【主權項】
1.食道阻抗檢測電路，其特征在于:包括MCU控制器(1)、激勵信號發(fā)生電路(2)、信號處理電路(3)和通道切換電路(4)，所述MCU控制器(I)包括通道切換邏輯單元(1-3); 所述MCU控制器(I)第一輸出端連接所述激勵信號發(fā)生電路(2)輸入端，所述激勵信號發(fā)生電路(2)激勵信號輸出端連接所述通道切換電路(4)激勵信號輸入端，所述激勵信號發(fā)生電路(2)的觸發(fā)信號輸出端連接所述信號處理電路(3)觸發(fā)信號輸入端，所述通道切換邏輯單元(1-3)輸出端連接所述通道切換電路(4)控制端，所述通道切換電路(4)與食道阻抗檢測導管連接，實現(xiàn)信號雙向傳輸，所述食道阻抗檢測導管的阻抗信號輸入端連接有上拉電阻(R)，利用通道切換電路(4)使不同的食道阻抗與上拉電阻(R)形成通路，所述通道切換電路(4)輸出端連接所述信號處理電路(3)阻抗信號輸入端，所述信號處理電路(3)輸出端連接所述MCU控制器(I)輸入端。2.根據(jù)權利要求1所述的食道阻抗檢測電路，其特征在于:所述MCU控制器(I)還包括激勵方波發(fā)生器(1-1)和模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(1-2)，所述激勵信號發(fā)生電路(2)包括方波-鋸齒轉(zhuǎn)換電路(2-1)、鋸齒波-正弦波轉(zhuǎn)換電路(2-2)，所述信號處理電路(3)包括反轉(zhuǎn)電路(3-1)、全波采集電路(3-2)和濾波電路(3-3); 所述激勵方波發(fā)生器(1-1)輸出端連接所述方波-鋸齒轉(zhuǎn)換電路(2-1)輸入端，所述方波-鋸齒轉(zhuǎn)換電路(2-1)第一輸出端連接所述鋸齒波-正弦波轉(zhuǎn)換電路(2-2)第一輸入端，所述方波-鋸齒轉(zhuǎn)換電路(2-1)第二輸出端連接所述全波采集電路(3-2)第一輸入端，所述鋸齒波-正弦波轉(zhuǎn)換電路(2-2)輸出端連接所述通道切換電路(4)激勵信號輸入端，所述通道切換電路(4)輸出端連接所述反轉(zhuǎn)電路(3-1)阻抗信號輸入端，所述反轉(zhuǎn)電路(3-1)的正相信號輸出端連接所述全波采集電路(3-2)第二輸入端，所述反轉(zhuǎn)電路(3-1)反相信號輸出端連接所述全波采集電路(3-2)第三輸入端，所述全波采集電路(3-2)輸出端連接所述濾波電路(3-3)輸入端，所述濾波電路(3-3)輸出端連接所述模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(1-2)輸入端。3.根據(jù)權利要求2所述的食道阻抗檢測電路，其特征在于:所述激勵信號發(fā)生電路(2)還包括偏置鉗位電路(2-3)，所述偏置鉗位電路(2-3)輸出端連接至所述鋸齒波-正弦波轉(zhuǎn)換電路(2-2)第二輸入端。4.根據(jù)權利要求2所述的食道阻抗檢測電路，其特征在于:所述方波-鋸齒轉(zhuǎn)換電路(2-1)包括場效應管(Q)、第一電阻(Rl)、第二電阻(R2)、第三電阻(R3)、第四電阻(R4)、第五電阻(R5)、第六電阻(R6)、第七電阻(R7)、第一電容(Cl)、第二電容(C2)、第一運算放大器(Ul)和第二運算放大器(U2); 所述場效應管(Q)的柵極連接所述激勵方波發(fā)生器(1-1)輸出端，其源極接地，其漏極通過所述第二電阻(R2)連接至所述第一運算放大器(Ul)反相端，所述第一運算放大器(Ul)的反相端通過所述第一電阻(Rl)連接至電源，所述第一運算放大器(Ul)的正相端通過所述第三電阻(R3)連接至電源，通過所述第四電阻(R4)接地，所述第一運算放大器(Ul)的反相端連接所述第一電容(Cl)的一端，所述第一電容(Cl)的另一端連接所述第一運算放大器(Ul)的輸出端，所述第五電阻(R5)和第六電阻(R6)串聯(lián)后并聯(lián)于所述第一電容(Cl)的兩端，所述第五電阻(R5)和第六電阻(R6)之間的連接點處連接所述第二電容(C2)的一端，所述第二電容(C2)另一端接地，所述第一運算放大器(Ul)輸出端連接所述鋸齒波-正弦波轉(zhuǎn)換電路(2-2)的輸入端，所述第二運算放大器(U2)的正相端連接所述第一運算放大器(Ul)的輸出端，所述第二運算放大器(U2)的反相端連接電源，其輸出端連接所述全波采集電路(3-2)輸入端。5.根據(jù)權利要求2所述的食道阻抗檢測電路，其特征在于:所述鋸齒波-正弦波轉(zhuǎn)換電路(2-2)包括第三電容(C3)、第八電阻(R8)、第九電阻(R9)、第十電阻(RlO)、第三運算放大器(U3)和第四運算放大器(U4); 所述第三電容(C3) —端連接所述方波-鋸齒轉(zhuǎn)換電路(2-1)第一輸出端，所述第三電容(C3)另一端連接所述第三運算放大器(U3)的正相端，所述第三運算放大器(U3)的正相端通過所述第八電阻(R8)連接至電源，其反相端通過所述第九電阻(R9)連接至電源，其基準端連接至所述第四運算放大器(U4)的反相端，其輸出端連接所述第十電阻(RlO)的一端，所述第十電阻(RlO)的另一端連接所述第四運算放大器(U4)正相端，所述第四運算放大器(U4)的正相端連接所述通道切換電路(4)輸出端，第四運算放大器(U4)的反相端和輸出端相連接。6.根據(jù)權利要求2所述的食道阻抗檢測電路，其特征在于:所述反轉(zhuǎn)電路(3-1)包括第五運算放大器(U5)、第六運算放大器(U6)、第十一電阻(Rll)和第十二電阻(R12); 所述第五運算放大器(U5)的正相端連接所述通道切換電路(4)輸出端，其反相端與其輸出端連接，其輸出端連接兩條支路，一條連接所述全波采集電路(3-2)第二輸入端，另一條通過所述第十一電阻(Rll)連接至所述第六運算放大器(U6)的反相端，所述第六運算放大器(U6)的正相端連接至電源，其反相端和輸出端之連接所述第十二電阻(R12)，其輸出端連接至所述全波采集電路(3-2)第二輸入端。7.根據(jù)權利要求2所述的食道阻抗檢測電路，其特征在于:所述濾波電路(3-3)包括第十三電阻(R13)、第十四電阻(R14)、第十五電阻(R15)、第十六電阻(R16)、第四電容(C4)、第五電容(C5)、第六電容(C6)、第七電容(C7)、第七運算放大器(U7)和第八運算放大器(U8); 所述全波采集電路(3-2)輸出端通過串聯(lián)的第十三電阻(R13)和第十四電阻(R14)連接所述第七運算放大器(U7)的正相端，所述第十三電阻(R13)和第十四電阻(R14)的連接點處連接所述第四電容(C4)的一端，所述第四電容(C4)的另一端連接所述第七運算放大器(U7)的反相端，所述第十四電阻(R14)與所述第七運算放大器(U7)的正相端的連接點處連接所述第五電容(C5)的一端，所述第五電容(C5)另一端接地，所述第七運算放大器(U7)的反相端和輸出端相連接，所述第七運算放大器(U7)的輸出端通過所述第十五電阻(R15)連接至所述第八運算放大器(U8)的正相端，所述第十五電阻(R15)與所述第八運算放大器(U8)的正相端的連接點處通過所述第六電容(C6)接地，所述第八運算放大器(U8)反相端和輸出端相連接，其輸出端通過所述第十六電阻(R16)連接至所述模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(1-2)輸入端，所述第十六電阻(R16)和所述模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(1-2)輸入端的連接點處通過所述第七電容(C7)接地。
【文檔編號】G01R27/02GK106066424SQ201610407493
【公開日】2016年11月2日
【申請日】2016年6月8日 公開號201610407493.X, CN 106066424 A, CN 106066424A, CN 201610407493, CN-A-106066424, CN106066424 A, CN106066424A, CN201610407493, CN201610407493.X
【發(fā)明人】馮地艮, 劉江, 胡人友
【申請人】重慶金山科技（集團）有限公司