[实用新型]便携式低功耗高性能脑电放大器电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及脑电放大器领域，尤其是便携式低功耗高性能脑电放大器电路。

背景技术

信号（EEG）是由脑神经活动产生的一种电活动，含有丰富的大脑活动信息，广泛应用于人的医学病理诊断，尤其近年来，在疲劳驾驶实时检测、脑机接口（BCI）等领域的研究引起了越来越多的国内外学者的关注。

脑电放大器主要包括信号放大与调理、模数转换和信号处理与传输，而由于人体的阻抗高且变化大，脑电信号又很微弱，外部环境的干扰很大，因此脑电信号采集系统的放大与调理电路比较复杂，通常要包括高输入阻抗和高共模抑制比的前级放大、带通滤波、工频陷波和多级放大，模数转换的精度和速率也决定了脑电信号采集系统的性能，多通道脑电信号数据量一般比较大，传输方式以PCI总线、USB总线为主，但是传统脑电信号采集设备体积和功耗一般都比较大，精度比较低，而且数据传输大多采用有线方式，不便用于采集条件和环境经常变化的场合。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本实用新型之目的就是提供一种便携式低功耗高性能脑电放大器电路，有效解决了传统脑电放大器体积大，功耗高，性能低和不便用于采集条件和环境经常变化的场合的问题。

其解决技术方案是，包括预处理电路、集成模拟前端、信号处理与控制模块和WIFI模块，所述预处理电路联接集成模拟前端，集成模拟前端联接信号处理与控制模块，信号处理与控制模块联接WIFI模块。

本实用新型具有可复用、便于携带、低功耗、高集成度的特点，适用于采集环境和条件经常变化的场合（如户外长时间脑电信号记录），具有较高的应用价值。

附图说明

图1为本实用新型系统原理框图。

图2为本实用新型的缓冲与低通滤波电路。

图3为本实用新型的芯片ADS1299的菊花链配置。

图4为本实用新型的数字陷波器仿真图。

图5为本实用新型的带通滤波器仿真图。

图6为本实用新型的实施例一的差分放大倍数测量电路连接图。

图7为本实用新型的实施例一的共模信号测量电路连接图。

图8为本实用新型的实施例二的放大器功率测量电路连接图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明。

如图1至图8所示，本实用新型便携式低功耗高性能脑电放大器电路，包括预处理电路、集成模拟前端、信号处理与控制模块和WIFI模块，所述预处理电路联接集成模拟前端，集成模拟前端联接信号处理与控制模块，信号处理与控制模块联接WIFI模块。

所述的预处理电路，为缓冲与低通滤波电路，包括精密运算放大器AD8639、电阻R和电容C，电极接口连接精密运算放大器AD8639的同向输入端，精密运算放大器AD8639的反向输入端连接精密运算放大器AD8639的输出端，精密运算放大器AD8639的输出端还连接电阻R的一端，电阻R的另一端连接电容C的一端，电容C的另一端接地GND，电阻R的另一端为出线端AIN/P(N)。

所述集成模拟前端，包括第一芯片ADS1299、第二芯片ADS1299和DSP处理器，所述第一芯片ADS1299与第二芯片ADS1299按菊花链式联接成16导放大器，所述第一芯片ADS1299的START引脚、CLK引脚、CS^-1引脚、SCLK引脚和DIN引脚分别连接第二芯片ADS1299的START引脚、CLK引脚、CS^-1引脚、SCLK引脚和DIN引脚，第一芯片ADS1299的DAISY_-IN₀引脚连接第二芯片ADS1299的DOUT₁引脚，第一芯片ADS1299的START引脚和CLK引脚出线端分别为START^（1）和CLK，第一芯片ADS1299的DRDY^-1引脚连接DSP处理器的INT^-1引脚，第一芯片ADS1299的DOUT₀引脚连接DSP处理器的MISO引脚，DSP处理器的GPO引脚、SCLK引脚和MOSI引脚分别连接第一芯片ADS1299的CS^-1引脚、SCLK引脚和DIN引脚，第二芯片ADS1299的DAISY_-IN₁引脚为出线端O。