← 返回 JSSC 论文列表JSSC 2015第9期Data ConvertersBiosignal
A 15-Channel Digital Active Electrode System for Multi-Parameter Biopotential Me
一种用于便携式设备的多参数生物电位信号采集的15通道数字有源电极系统。
60 nV/sqrt(Hz)输入参考噪声, 350 mV电极偏移容限, 102 dB CMRR
数字有源电极生物电位信号采集便携式设备DC耦合放大器共模前馈
▸创新点1:数字有源电极(DAE)系统(系统创新) - 提出了一种可扩展的15通道数字有源电极系统,通过集成12位ADC和数字接口,支持最多16个电极连接至商用微控制器,显著降低了多参数生物电位采集系统的复杂性和成本。
▸创新点2:功能DC耦合放大器(电路创新) - 采用创新的功能DC耦合放大器设计,能够在保留输入DC信号的同时实现60 nV/√Hz的输入参考噪声和350 mV的电极偏移容限,解决了传统AC耦合放大器丢失低频信号的问题。
▸创新点3:共模前馈方案提升CMRR(方法创新) - 通过引入共模前馈技术,将电极对的共模抑制比(CMRR)从40 dB提升至最高102 dB,显著提高了系统在噪声环境下的信号采集质量。
▸创新点4:集成化IC设计(电路创新) - 将仪器放大器、ADC和数字接口集成于单一芯片,实现了高集成度的模拟信号处理与数字化,为便携式和可穿戴设备提供了紧凑的解决方案。
Abstract
This paper presents a digital active electrode (DAE)
system for multi-parameter biop otential signal acquisition in
portable and wearable devices. It is built around an IC that
performs analog signal processing and digitization with the help
of on-chip instrumentation amplifiers, a 12 bit ADC and a dig-
ital interface. Via a standard
bus, up to 16 digital active
electrodes (15-channels) can be connected to a commercially
available microcontroller, thus significantly reducing system
complexity and