[发明专利]适用于智能手环的血氧测量前端直流滤除电路及调整方法

权利要求书

1.一种适用于智能手环的血氧测量前端直流滤除电路，包括信号原始输入端(1)，所述信号原始输入端(1)依次与TIA电路(2)，可控偏置消减电路(3)，二级放大电路(4)，ADC采样电路(5)和处理器(6)相连接，其特征在于：所述信号原始输入端(1)与所述TIA电路(2)之间还连接有一拉电流电路(7)，所述拉电流电路(7)与处理器(6)相连，所述处理器(6)用于控制拉电流电路(7)调整所述信号原始输入端(1)的电流信号强度。

2.如权利要求1所述的适用于智能手环的血氧测量前端直流滤除电路，其特征在于：所述拉电流电路(7)包括稳压二极管Z、电阻R2、可变电阻Ri和三极管Q，所述三极管Q的基极分别与所述电阻R2的一端、稳压二极管Z的阴极相连接，其发射极与所述可变电阻Ri的一端相连接，其集电极与所述信号原始输入端(1)相连接，所述电阻R2的另一端与电源相连接，所述稳压二极管Z的阳极和可变电阻Ri的另一端接地，且所述可变电阻Ri的值通过所述处理器(6)控制调整。

3.如权利要求2所述的适用于智能手环的血氧测量前端直流滤除电路，其特征在于：所述可变电阻Ri为数字可调电阻器或可选电阻阵列。

4.如权利要求2或3所述的适用于智能手环的血氧测量前端直流滤除电路，其特征在于：所述拉电流电路(7)具有拉电流能力，所述拉电流能力实时值I_sub＝I₀-I_raw，式中，I₀为所述信号原始输入端(1)中的输入信号中直流强度，I_raw为所述处理器通过所述ADC采样电路(5)得到直流强度。

5.如权利要求4所述的适用于智能手环的血氧测量前端直流滤除电路，其特征在于：所述拉电流电路(7)中，所述拉电流能力最大值I′_sub＝(V_d-V_be)/Ri，式中，V_d为三极管Q的集电极电压，V_be为所述三极管Q的基极或发射极电压。

6.一种根据权利要求2所述的适用于智能手环的血氧测量前端直流滤除电路的调整方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、初始调节可变电阻Ri，使所述拉电流能力最大值I′_sub最小；

S2、所述处理器(6)读取所述ADC采样电路(5)的直流强度；

S3、判定所述TIA电路(2)是否饱和，若饱和则执行步骤S4，若不饱和则执行步骤S5；

S4、判断所述拉电流能力实时值I_sub是否为最大值，若是，则降低一级光照并返回步骤S2，若否，则提高一级所述拉电流能力并返回步骤S3；

S5、判断是否达到光照最佳范围，若是，则结束调整，若否，则提高一级光照并返回步骤S2。

7.根据权利要求6所述的适用于智能手环的血氧测量前端直流滤除电路的调整方法，其特征在于：所述步骤S3中，所述TIA电路(2)是否饱和是依据所述ADC采样电路(5)的采样信号是否达到最大值或最小值来判定。

8.根据权利要求6所述的适用于智能手环的血氧测量前端直流滤除电路的调整方法，其特征在于：所述拉电流能力最大值I′_sub和所述拉电流能力实时值I_sub分别为：

I′_sub＝(V_d-V_be)/Ri    (a)

I_sub＝I₀-I_raw    (b)

式(a)和式(b)中，V_d为三极管Q的集电极电压，V_be为所述三极管Q的基极或发射极电压，I₀为所述信号原始输入端(1)中的输入信号中直流强度，I_raw为所述处理器(6)通过所述ADC采样电路(5)得到直流强度，

所述步骤S4中，判断所述拉电流能力实时值I_sub是否为最大值的依据为：比较I′_sub和I_sub的大小，当所述I_sub等于I′_sub时，拉电流能力实时I_sub值为最大值。