[发明专利]生理信号调理电路和生理信号采集系统

说明书

本发明提供一种生理信号调理电路和生理信号采集系统。该生理信号调理电路包括顺序连接的第一放大电路、直流消除电路、第二放大电路和电荷保持电路。第一放大电路的输入端连接到生理信号检测模块的输出端。电荷保持电路的输出端连接到ADC的输入端。生理信号检测模块用于对待检测对象进行检测并输出生理信号。根据本发明提供的生理信号调理电路和生理信号采集系统，由于采用了电荷保持电路，因此后续的ADC的有效采样时间大大增加，使得本发明能够在实现高分辨率、高精度的模数转换的同时降低功耗。

技术领域

本发明涉及信号处理领域，具体地，涉及一种生理信号调理电路和生理信号采集系统。

背景技术

为了解人们的身体健康状况，经常需要对一些生理信号进行采集。例如，心电(ECG)信号和脉搏波(PPG)信号是重要的生理信号，它们包含丰富的人体生理和病理信息，能够反映人体心血管系统的健康状况。通过对ECG信号和PPG信号进行采集和分析，可以及时了解人体的健康状况。

在现有的生理信号采集系统中，通常通过模数转换器(ADC)对采集到的生理信号进行模数转换。由于ADC通常转换速度较低，因此，如果希望得到高有效位(即高ADC精度)，则需要增加ADC的采样时间，进而需要增加生理信号的采集时间，这样会导致生理信号采集系统的功耗较高。

因此，需要提供一种信号采集技术，以至少部分地解决现有技术中存在的上述问题。

发明内容

为了至少部分地解决现有技术中存在的问题，根据本发明的一个方面，提供一种生理信号调理电路。该生理信号调理电路包括顺序连接的第一放大电路、直流消除电路、第二放大电路和电荷保持电路。第一放大电路的输入端连接到生理信号检测模块的输出端。电荷保持电路的输出端连接到ADC的输入端。生理信号检测模块用于对待检测对象进行检测并输出生理信号。

根据本发明的另一方面，提供一种生理信号采集系统。该生理信号采集系统包括生理信号检测模块、生理信号调理电路和ADC。生理信号调理电路包括顺序连接的第一放大电路、直流消除电路、第二放大电路和电荷保持电路。第一放大电路的输入端连接到生理信号检测模块的输出端。电荷保持电路的输出端连接到ADC的输入端。生理信号检测模块用于对待检测对象进行检测并输出生理信号。

根据本发明提供的生理信号调理电路和生理信号采集系统，由于采用了电荷保持电路，因此后续的ADC的有效采样时间大大增加，使得本发明能够在实现高分辨率、高精度的模数转换的同时降低功耗。

在发明内容中引入了一系列简化的概念，这些概念将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明内容部分并不意味着要试图限定所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

以下结合附图，详细说明本发明的优点和特征。

附图说明

本发明的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施方式及其描述，用来解释本发明的原理。在附图中，

图1示出根据本发明一个实施例的生理信号调理电路的示意性框图；

图2a示出常规的生理信号调理电路以及关联电路的示意性框图；

图2b示出根据本发明一个实施例的生理信号调理电路以及关联电路的示意性框图；

图3示出在一个示例中在图2a和图2b所示的四个位置处所测量得到的波形图；

图4示出根据本发明一个实施例的生理信号调理电路以及相关联的ADC和数模转换器(DAC)的示意性框图；

图5示出根据本发明一个实施例的第一放大电路的电路示意图；

图6示出根据本发明一个实施例的电荷保持电路的电路示意图；