基于多倍增益主动电极的低噪声脑电采集系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于多倍增益主动电极的低噪声脑电采集系统，包括依次连接的多倍增益主动电极、模拟电路板、数字隔离电路、数字电路板和电脑端信号处理软件，其中多倍增益主动电极通过增加运算放大器的增益，降低了系统输入端的等效输入噪声，进而降低了系统整体采集过程中的噪声。本发明专利技术在多倍增益主动电极后结合高通滤波，以减少直流偏置，避免系统饱和，并采用系统增益校正和相位校正，在保证脑电采集系统较强抗干扰能力的同时，实现脑电信号的低噪声高信噪比获取，为高密度头皮脑电的采集提供技术支撑，实现高精度脑电信息解码。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于信号采集，具体涉及一种基于多倍增益主动电极的低噪声脑电采集系统设计。

技术介绍

1、脑电信号作为脑科学基础研究和临床神经疾病诊疗中的重要工具，在脑机接口和脑认知研究领域具有重要的应用价值，但其幅度仅在20~200μv之间，属于极微弱生物电信号，在采集过程中极易受到环境噪声、工频干扰及电极极化电压等因素影响。

2、现有脑电采集设备存在等效输入噪声水平高、抗干扰性能不足的问题，使用单倍增益主动电极的商用设备等效输入噪声普遍不低于2μvpp，如brain products的actichampplus设备输入噪声达2μvpp，难以满足微弱脑电特征的精准采集需求；使用被动电极的设备则对头皮接触阻抗变化敏感，头部运动易引入伪影，严重影响信号质量。同时现有脑电采集设备共模抑制能力弱，差分采集方式因通道间增益误差和相位偏差导致共模抑制比（cmrr）下降，无法有效抑制工频干扰。此外，现有脑电采集设备基线漂移问题严重，电极与皮肤接触产生的极化电压会导致基线漂移，掩盖慢波等真实脑电信号，易引发传统单端采集系统饱和。

3、目前国内外去除脑电波本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于多倍增益主动电极的低噪声脑电采集系统，其特征在于，包括依次连接的多倍增益主动电极、模拟电路板、数字隔离电路、数字电路板和电脑端信号处理软件；

2.根据权利要求1所述的基于多倍增益主动电极的低噪声脑电采集系统，其特征在于，所述多倍增益主动电极包括运算放大器芯片U1，所述芯片U1的OUTA引脚与电阻R2的一端连接，并连接焊盘T4作为多倍增益主动电极的输出端，所述芯片U1的V-引脚分别与接地电容C1、负电源电压VSS以及焊盘T2连接，所述芯片U1的IN+引脚连接焊盘T3作为多倍增益主动电极的输入端，所述芯片U1的IN-引脚分别与电阻R2的另一端以及接地电阻R1连接，所述芯片...

【技术特征摘要】

1.基于多倍增益主动电极的低噪声脑电采集系统，其特征在于，包括依次连接的多倍增益主动电极、模拟电路板、数字隔离电路、数字电路板和电脑端信号处理软件；

2.根据权利要求1所述的基于多倍增益主动电极的低噪声脑电采集系统，其特征在于，所述多倍增益主动电极包括运算放大器芯片u1，所述芯片u1的outa引脚与电阻r2的一端连接，并连接焊盘t4作为多倍增益主动电极的输出端，所述芯片u1的v-引脚分别与接地电容c1、负电源电压vss以及焊盘t2连接，所述芯片u1的in+引脚连接焊盘t3作为多倍增益主动电极的输入端，所述芯片u1的in-引脚分别与电阻r2的另一端以及接地电阻r1连接，所述芯片u1的v+引脚分别与接地电容c2、正电源电压vcc以及焊盘t1连接。

3.根据权利要求1所述的基于多倍增益主动电极的...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢佳欣，刘铁军，刘梦利，张安振，许博文，王嘉伟，朱笑男，郜东瑞，尧德中，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：