模拟解调方式的混频生物阻抗测量方法技术

模拟解调方式的混频生物阻抗测量方法。采用高低两种频率的混频电流进行激励，针对两种频率，通过测量Ｚ↓［ｘ］和参考电阻ｒ上电压Ｖ↓［Ｈ］和Ｖ↓［Ｌ］的幅值和相位，结合虚参考矢量方法，获得不同频率下Ｚ↓［ｘ］的复阻抗值。对Ｖ↓［Ｈ］和Ｖ↓［Ｌ］的测量采用乘法解调方式，针对每种频率，令该频率的参考电压源Ｖ↓［ｒ１］和Ｖ↓［ｒ２］正交，Ｖ↓［Ｈ］和Ｖ↓［Ｌ］分别与两参考信号Ｖ↓［ｒ１］和Ｖ↓［ｒ２］通过模拟乘法解调后，可得到与Ｖ↓［Ｈ］和Ｖ↓［Ｌ］的幅值和相位相关的直流分量。对每个频率的阻抗信息测量采用虚参考矢量测量结构，即可获取两种频率下被测阻抗信息的实部和虚部，消除了电流转换和传输过程中相移造成的误差。

【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，采用模拟解调方式测量生物电阻抗的方法。
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，而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本文档来自技高网...

【技术保护点】
模拟解调方式的混频生物阻抗测量方法，其特征是：对于未知阻抗对象Ｚ↓［ｘ］采用角频率为ω的正弦电流Ⅰ激励，通过测量Ｚ↓［ｘ］上电压Ｖ↓［ｘ］的幅值和相位，获得Ｚ↓［ｘ］的复阻抗值，对Ｖ↓［ｘ］的测量采用乘法解调方式，令参考电压源Ｖ↓［ｒ１］与激励电流同频，Ｖ↓［ｒ１］的幅值已知为Ｂ，Ｖ↓［ｘ］的幅值为Ａ，相移为φ，两信号通过乘法器相乘后，选择截止频率远小于２ω的低通滤波器，得到以电压源Ｖ↓［ｒ１］为参考的，与Ｖ↓［ｘ］幅值和相位相关的直流分量Ｖ↓［ｏｕｔ１］：Ｖ↓［ｏｕ ｔ１］＝ＡＢ／２ｃｏｓφ采用与Ｖ↓［ｒ１］正交，同幅值，同频的电压源Ｖ↓［ｒ２］作为参考信号，与Ｖ↓［ｘ］进行乘...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王超，王化祥，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：12[中国|天津]