[发明专利]放大电路及脉搏计测装置

说明书

技术领域

本发明涉及将规定的信号放大的放大电路、以及使用上述放大电路的脉搏计测装置。

背景技术

将测量对应于心脏的搏动而传递的末梢血管的压力变化或容积变化而得到的结果称作脉搏，被用于脉搏数的测量等。作为测量法，已知有将发光二极管(LED)等的光源的光向生物体照射，将其反射光或透过光用光敏二极管等的光检测器变换为电流来测量的方法。

电流使用电流电压变换电路被变换为电压，将变换后的模拟电压用模拟数字变换器(以下称作AD变换器)等变换为数字值，进行信号处理。由光检测器变换的电流在一定的直流成分中叠加有因血管的收缩等而变化的交流成分。通常，由于交流成分的电压变化相对于AD变换器的分辨率来说较小，所以在电流电压变换电路与AD变换器之间插入放大电路而将信号放大。此时，如果与交流成分被放大的同时直流成分也被放大，则有电压饱和而交流成分丢失的情况。为了提高信号的检测率，将光源的强度调节为最优的光量并进行放大电路的放大率的调整是重要的。

作为有关以往技术的放大电路，由电阻、电容器及运算放大器构成，该放大电路几乎不将直流成分放大而仅将交流成分放大(例如，参照日本特开昭57－117832号公报)。

发明内容

有关第1技术方案的放大电路具备：第1输入支路电路，包括在第1时间期间中对输入电压进行采样而输出第1电压的第1采样电容器；第2输入支路电路，包括：在上述第1时间期间中对上述输入电压进行采样而输出第2电压的第2采样电容器；在第2时间期间中将上述第2电压平均化而输出第3电压的平均化电容器；和在上述第1时间期间中接收上述第3电压并在上述第2时间期间中从上述第3电压减去上述第1电压而输出第4电压的减法电容器；反馈电容器；以及运算放大器，连接在上述反馈电容器上，将上述第4电压放大；上述第1时间期间及上述第2时间期间是交替地重复的时间期间。

附图说明

图1是表示有关实施方式1的血管脉搏计测装置的结构例的电路图。

图2是表示有关实施方式2的血管脉搏计测装置的结构例的电路图。

图3是表示有关实施方式3的血管脉搏计测装置的结构例的电路图。

图4是表示在图1的离散时间型放大电路中将时钟频率设为256Hz时的增益的频率特性的曲线图。

图5是表示在图1的离散时间型放大电路中将时钟频率设为1024Hz时的增益的频率特性的曲线图。

具体实施方式

但是，在特开昭57－117832号公报的放大电路的结构中，由于是由电阻和电容器构成的连续时间型电路，所以间歇动作较困难，功耗较大。

根据有关本发明的一技术方案的放大电路，能够进行间歇动作，与以往技术相比能够以较小的功耗动作。

本发明至少包括有关以下的技术方案的放大电路及脉搏计测装置。

有关第1技术方案的放大电路具备：第1输入支路电路，包括在第1时间期间中对输入电压进行采样而输出第1电压的第1采样电容器；第2输入支路电路，包括：在上述第1时间期间中对上述输入电压进行采样而输出第2电压的第2采样电容器；在第2时间期间中将上述第2电压平均化而输出第3电压的平均化电容器；和在上述第1时间期间中接收上述第3电压并在上述第2时间期间中从上述第3电压减去上述第1电压而输出第4电压的减法电容器；反馈电容器；以及运算放大器，连接在上述反馈电容器上，将上述第4电压放大；上述第1时间期间及上述第2时间期间是交替地重复的时间期间。

有关第2技术方案的放大电路在有关第1技术方案的放大电路中，还具备：偏置电容器，被插入在上述第2输入支路电路与上述运算放大器的输入端子之间；第1偏置开关，被插入在上述第2输入支路电路和上述偏置电容器的连接点与接地之间，在上述第1时间期间中接通，在上述第2时间期间中关断；上述运算放大器的非反转输入端子被接地。

有关第3技术方案的放大电路在有关第2技术方案的放大电路中，还具备：第2偏置开关，被插入在上述运算放大器的输出端子与上述反馈电容器之间，在上述第1时间期间中关断，在上述第2时间期间中接通；第3偏置开关，被插入在上述反馈电容器与接地之间，在上述第1时间期间中接通，在上述第2时间期间中关断。

有关第4技术方案的放大电路在有关第1～第3技术方案的任一项的放大电路中，上述第1采样电容器的电容值被设定为，等于串联电容和上述反馈电容器的电容所构成的并联电容的电容值，该串联电容是上述第2采样电容器的电容、上述平均化电容器的电容及上述减法电容器的电容所构成的串联电容。