【技术实现步骤摘要】
一种便携式扫频电阻抗测量系统及其测量方法
：本专利技术涉及一种便携式扫频电阻抗测量系统及其测量方法，特别涉及一种应用于生物电阻抗检测的便携式扫频电阻抗测量系统。
技术介绍
：由于生物组织细胞可以等效为电子元件，所以人体器官的一些功能性病变以及生物细胞的活性变化都会导致生物组织的阻抗谱特性变化。而细胞膜的电容性使得生物组织呈现出频率相关性，所以对阻抗谱数据进行分析，可以得到生物组织相关的生理、病理等功能性信息。生物电阻抗检测基于电化学阻抗谱法，通过向生物组织施加小振幅的正弦激励信号，能够得到组织一定频率范围内的阻抗谱数据，从而分析生物组织的生物特性。生物电阻抗检测往往需要施加频带较宽的激励信号以及滤除高频噪声对测量结果的影响。阻抗分析仪是现在比较通用的生物电阻抗检测设备，该设备能够在较宽频率范围内测得待测物的阻抗等电学特性。但因其体积较大，设备复杂，价格昂贵，阻抗分析仪往往局限在实验室等场所，难以在日常健康检测方面得到普及性应用。而现有的便携测量设备大多功能性较差，无法满足生物健康检测的要求。以AD5933为代表的便携式设备可以实现连续测量，但其频率范围较低，无法满...
【技术保护点】
1.一种便携式扫频电阻抗测量系统，其特征在于：包括：PC上位机(1)；下位机；系统时钟(2)；外围电路模块(10)，其与待测物(11)组成待测电路；扫频信号发生器，其构造为FPGA内部编程的DDS扫频信号单元(4)配合DAC硬件模块(8)产生扫频激励信号，然后施加到待测电路上；ADC采集与FFT模块，其构造为ADC采集模块(9)分别采集待测电路中待测物(11)和反馈电阻R1(12)，R2(13)或者R3(14)两端的电压信息，然后对所采集的两路电压信息分别进行FFT；参数计算模块(16)其构造为基于两路FFT变换的频域数据来计算待测物复阻抗，并基于计算机控制的扫频点对计算结...
【技术特征摘要】
1.一种便携式扫频电阻抗测量系统，其特征在于：包括：PC上位机(1)；下位机；系统时钟(2)；外围电路模块(10)，其与待测物(11)组成待测电路；扫频信号发生器，其构造为FPGA内部编程的DDS扫频信号单元(4)配合DAC硬件模块(8)产生扫频激励信号，然后施加到待测电路上；ADC采集与FFT模块，其构造为ADC采集模块(9)分别采集待测电路中待测物(11)和反馈电阻R1(12)，R2(13)或者R3(14)两端的电压信息，然后对所采集的两路电压信息分别进行FFT；参数计算模块(16)其构造为基于两路FFT变换的频域数据来计算待测物复阻抗，并基于计算机控制的扫频点对计算结果进行筛选，最终将筛选结果输入FIFO锁存器(5)进行锁存。USB串口模块(3)，其构造为实现下位机和PC上位机(1)的通信，传输上位机控制命令和下位机测量结果。2.如权利要求1所述的便携式扫频电阻抗测量系统，其特征在于：所述外围电路模块(10)为采用运算放大器芯片THS4221搭建的自动平衡电桥电路。3.如权利要求2所述的便携式扫频电阻抗测量系统，其特征在于：所述扫频信号发生器，通过FPGA内部编程构成的软件模块配合DAC硬件模块实现，软件模块由数据位宽为32位的相位累加器和频率累加器以及存储一个周期的正弦波的波形存储器构成，硬件模块由D/A转换电路和滤波放大电路构成。4.如权利要求3所述的便携式扫频电阻抗测量系统，其特征在于：所述ADC采集模块通过FPGA内部编程配合AD...
【专利技术属性】
技术研发人员：姚佳烽，姜祝鹏，王力，刘凯，陈柏，吴洪涛，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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