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数字解调方式的混频生物阻抗测量系统技术方案

技术编号:346114 阅读:283 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
采用数字解调方式的混频生物阻抗测量系统。该系统由信号源模块、信号调理模块、数据采集卡和上位机组成。信号源模块内嵌单片机通过RS-232接口接收由上位机发出的配置信息,根据配置信息设置改变信号源模块输出混频信号的幅值、频率和相角。信号调理模块包括电极缓冲、差分运放、可编程增益放大和抗混叠滤波四部分,完成A/D采集前的信号预处理。数据采集卡将调理后的测量信号转换为数字信号,送入上位机中进行数字解调,数据采集卡的数字I/O与信号调理模块的放大单元构成自适应增益放大环节。本发明专利技术采用数字解调有效的消除大量模拟器件不匹配以及噪声所引入的干扰,从而为临床应用提供更加完备准确的信息。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物信息检测领域,具体涉及到在混频激励模式下,采用数字解调方式测量生物电阻抗的系统。
技术介绍
生物电阻抗测量技术是利用生物组织与器官的电特性(阻抗、导纳、介电常数等)及其变化,提取与人体生理、病理状况相关的生物医学信息的一种无损伤检测技术。早期,主要采用单频率激励模式,根据生物组织频率阻抗特性,在β频散段内,细胞膜电容基本稳定,随着频率的增加,膜电容的容抗减小,外加电流由低频时绕过细胞膜流经细胞外液到高频时穿过细胞膜流经细胞内外液,为了获取细胞内信息,必须利用高频电流流经细胞内外液的特性,因此单一激励频率下测得的生物组织电阻抗信息不能全面反映生物体状况,目前多采用多频率的激励模式,即分别采用不同频率的信号进行激励,并测量该频率的生物阻抗,但是人体是动态的,该方法不能分析同一生命活动在不同激励频率下的信息,且不同测量频点切换时,新频率下生物电阻抗信息测量的建立时间较长,所以这种分时测量的方法所提供的数据不能准确反映某时刻生物体的电阻抗信息。由于通过人体的激励电流必须符合安全标准,往往采用小于1mA的交流电流,因此测量的信号非常微弱,主要通过相敏解调的方法进行信号的测本文档来自技高网...

【技术保护点】
数字解调方式的混频生物阻抗测量系统,具有数据采集卡(3)、上位机(4)、单片机(5)、RS-232接口(6)、EEPROM(7)、信号发生器(8)、加法器(9)、电压控制电流源(10)、运算放大器(13)、可编程增益放大器(14)和抗混叠滤波器(15)组成,其特征是:测量系统由信号源模块(1)、信号调理模块(2)、数据采集卡(3)和上位机(4)组成,在信号源模块(1)内嵌单片机(5)通过RS-232接口(6)接收由上位机(4)发出的配置信息,根据配置信息设置改变正弦信号发生器(8)输出信号的幅值、频率和相角;信号调理模块(2)包括电极缓冲(12)、差分运算放大器(13)、可编程增益放大器(14...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王超孙宏军刘俊霞
申请(专利权)人:天津大学
类型:发明
国别省市:12[中国|天津]

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