[发明专利]基于非线性能量运算的脑电峰电位检测电路及其构造方法

权利要求书

1.一种基于非线性能量运算的脑电峰电位检测电路，其特征在于，所述的脑电峰电位检测电路包括两个全差分微分放大器(1、2)、两个四象限电流模式乘法器(3、4)和一个电流信号减法器(5)，通过第一全差分微分放大器(1)得到原输入脑电信号的一阶时域微分信号，一阶时域微分信号再通过第二全差分微分放大器(2)得到原输入脑电信号的二阶时域微分信号，两路一阶时域微分信号通过第一四象限电流模式模拟乘法器(3)得到其平方信号，一路原输入脑电信号和一路二阶时域微分信号通过第二四象限电流模式模拟乘法器(4)得到其乘积信号，两个四象限电流模式乘法器(3、4)的输出信号输入给电流信号减法器(5)计算差值，输出脑电信号的峰电位。

2.根据权利要求1所述的一种基于非线性能量运算的脑电峰电位检测电路，其特征在于，所述的四象限电流模式乘法器(3、4)，包括两个全差分跨导放大电路、两个跨导线性环和偏置电路部分，NMOS管M₂₇、M₂₈与NMOS管M₂₉、M₃₀分别组成两个全差分跨导放大电路，工作在亚阈值区的NMOS管M₂₁、M₂₂、M₂₃和M₂₄与工作在亚阈值区的NMOS管M₂₁、M₂₂、M₂₅和M₂₆分别组成两个跨导线性环；偏置电路部分由PMOS管M_d1、M_d2与NMOS管M_d3、M_d4、M_d5组成；所述的NMOS管M₂₇、M₂₈与NMOS管M₂₉、M₃₀的栅极分别为差分输入信号V_in1+、V_in1-与V_in2+、V_in2-；所述的NMOS管M₂₁、M₂₂的源极分别接NMOS管M₂₇、M₂₈的漏极，NMOS管M₂₃、M₂₄的源极相连并接NMOS管M₉的漏极，NMOS管M₂₅、M₂₆的源极相连并接NMOS管M₃₀的漏极；NMOS管M₂₃、M₂₅的漏极相连作为正端输出I_out+，NMOS管M₂₄、M₂₆的漏极相连作为负端输出I_out-；NMOS管M₂₁、M₂₂的栅极、漏极相连并接偏置电路部分中的PMOS管M_d2，NMOS管M₂₇、M₂₈源极相连并接偏置电路部分中的NMOS管M_d4，NMOS管M₂₉、M₃₀源极相连并接偏置电路部分中的NMOS管M_d5；偏置电路部分中，PMOS管M_d1与PMOS管M_d2连接电源，提供乘法因子NMOS管M_d3、M_d4与M_d5接地；

输入四象限电流模式乘法器(3、4)的两对差分输入信号V_in1+、V_in1-与V_in2+、V_in2-经过全差分跨导放大电路，分别转换成电流信号I_in1+、I_in1-与I_in2+、I_in2-，电流信号I_in1+、I_in1-与I_in2+、I_in2-经过跨导线性环后，输出I_out+与I_out-的差值就是两对差分输入信号的乘积信号