一种低功耗低噪声心电监测仪的信号放大电路制造技术

本发明专利技术提供了一种低功耗低噪声心电监测仪的信号放大电路，包括置于放大电路第一级的耦合电容仪表放大器，用于接收人体体表差分心电信号，并将采集的电信号传递给第二级跨导电容滤波器；跨导电容低通滤波器，用于接收第一级耦合电容仪表放大器差分输出信号，滤除体表心电信号中的高频噪声并差分输出给第三级；程控增益放大器，用于接收第二级跨导电容滤波器差分输出信号，并对心电信号进行放大，放大倍数可以由系统控制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种信号放大电路，特别涉及一种低功耗低噪声心电监测仪的信号放大电路。
技术介绍
随着人们对健康的日益关注与社会的人口老龄化，医疗的重点从治疗转向预防。可移动心电监护设备可以及时发现人的心脏病变，是预防血管病的重要手段。目前，一些可移动心电监护机已经问世，与诊断用的心电图机相比，可移动设备功耗大降低，可实现对人体心电信号一天到数天的连续监测。但是，可移动心电监护设备在小型化，低功耗方面还有很大发展空间。人们未来需要更加轻便、续航便、续航时间更长的心电监控设备在不影响人的日常活动情况下，实现长时间心电监控，这就需要依靠极低功耗心电采集电路。
技术实现思路
本文针对可移动动态心电监护和心率检测的需求，提出了一的需求，提出了一种实用的、可消除心电极化压的低功耗、噪声成本的可穿戴低功耗、噪声成本的可穿戴低功耗、噪声成本的可穿戴集成心电采集芯片，可以增加心电监护设备的续航能力和患者佩戴的舒适度。置于放大电路第一级的耦合电容仪表放大器，用于接收人体体表差分心电信号，并将采集的电信号传递给第二级跨导电容滤波器；跨导电容低通滤波器，用于接收第一级耦合电容仪表放大器差分输出信号，滤除体表心电信号中的高频噪声并差分输出给第三级；程控增益放大器，用于接收第二级跨导电容滤波器差分输出信号，并对心电信号进行放大，放大倍数可以由系统控制。附图说明图1本专利技术实施例具体实施方式本专利技术提供了一种低功耗低噪声心电监测仪的信号放大电路，包括置于放大电路第一级的耦合电容仪表放大器，用于接收人体体表差分心电信号，并将采集的电信号传递给第二级跨导电容滤波器；跨导电容低通滤波器，用于接收第一级耦合电容仪表放大器差分输出信号，滤除体表心电信号中的高频噪声并差分输出给第三级；程控增益放大器，用于接收第二级跨导电容滤波器差分输出信号，并对心电信号进行放大，放大倍数可以由系统控制。实施例中，耦合电容仪表放大器包括：输入电容、反馈电容、伪电阻；其中输入电容用于传导交流分量隔离直流分量；反馈电容用于形成反馈网络固定耦合电容仪表放大器增益；伪电阻用于形成运算放大器差分输入静态工作点并且构成耦合电容仪表放大器的高通滤波特性。跨导电容低通滤波器包括：跨导放大器、可调电容阵列和低通截至频率自校准模块；其中，跨导放大器用于与负载电容构成低通滤波器特性；可调电容阵列用于调节低通滤波器截至频率点；低通截至频率自校准模块用于校准低通截至频率到设定的频率处；程控增益放大器包括：输入电容和反馈电容；其中，输入电容用于传导交流分量隔离直流分量；反馈电容用于形成反馈网络固定耦合电容仪表放大器增益；下面通过具体实施方式结合附图对本专利技术作进一步详细说明。如图1所示，本实施例提供了一种低功耗低噪声心电监测仪的信号放大电路，包括耦合电容仪表放大器110，跨导电容低通滤波器120，程控增益放大器130。耦合电容仪表放大器110通过输入电容Cin1、Cin2将采集到的心电信号传递给运算放大器A1，运算放大器A1的正输入端与负输出端之间跨接电容Cfb1和由金属氧化物半导体场效应晶体管Ma与Mb构成的伪电阻111，运算放大器A1的负输入端与正输出端之间跨接电容Cfb2和由金属氧化物半导体场效应晶体管Mc与Md构成的伪电阻112；跨导电容低通滤波器120由两路跨导电容滤波器121、122组成，跨导电容滤波器121接耦合电容仪表放大器110的负输出端，即运算放大器A1的负输出端，跨导电容滤波器122接耦合电容仪表放大器110的正输出端，即运算放大器A1的正输出端。跨导电容滤波器121的输入端为跨导放大器gm1的正输入端，跨导放大器gm1的负输入端与输出短接，可调负载电容CL1连接在跨导放大器gm1的输出端与地端之间，跨导电容滤波器122的输入端为跨导放大器gm2的正输入端，跨导放大器gm2的负输入端与输出短接，可调负载电容CL2连接在跨导放大器gm2的输出端与地端之间。跨导电容滤波器121的输出端与程控增益放大器130的正输出端连接，跨导电容滤波器122的输出端与程控增益放大器130的负输出端连接。程控增益放大器130的正输入端连接输入电容Cg1与运算放大器A2正输入端之间，程控增益放大器130的负输入端连接输入电容Cg2与运算放大器A2负输入端之间，运算放大器A2的正输入端与负输出端之间跨接可调电容Cfb3，运算放大器A2的负输入端与正输出端之间跨接可调电容Cfb4。本文档来自技高网...

【技术保护点】
本专利技术公开了一种低功耗低噪声心电监测仪的信号放大电路，其特征在于，包括：至于放大电路第一级的耦合电容仪表放大器，用于接收人体体表差分心电信号，并将采集的电信号传递给第二级跨导电容滤波器；跨导电容低通滤波器，用于接收第一级耦合电容仪表放大器差分输出信号，滤除体表心电信号中的高频噪声并差分输出给第三级；程控增益放大器，用于接收第二级跨导电容滤波器差分输出信号，并对心电信号进行放大，放大倍数可以由系统控制。

【技术特征摘要】
1.本发明公开了一种低功耗低噪声心电监测仪的信号放大电路，其特征在于，包括：至于放大电路第一级的耦合电容仪表放大器，用于接收人体体表差分心电信号，并将采集的电信号传递给第二级跨导电容滤波器；跨导电容低通滤波器，用于接收第一级耦合电容仪表放大器差分输出信号，滤除体表心电信号中的高频噪声并差分输出给第三级；程控增益放大器，用于接收第二级跨导电容滤波器差分输出信号，并对心电信号进行放大，放大倍数可以由系统控制。2.如权利要求1所述的一种低功耗低噪声心电监测仪的信号放大电路，其特征在于，所述耦合电容仪表放大器包括：输入电容：连接人体体表差分心电信号与运算放大器A1的差分输入，用于传导交流分量隔离直流分量；反馈电容：连接运算放大器差分输入与运算放大器A1的输出，用于形成反馈网络固定耦合电容仪表放...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄枫，汪波，林科，王新安，陈晨，邵海滨，
申请(专利权)人：北京大学深圳研究生院，
类型：发明
国别省市：广东;44