[发明专利]基于GMI效应的脑磁信号探头、传感器及采集系统

权利要求书

1.一种基于GMI效应的脑磁信号探头，其特征在于：包括布置在同一个平面上且呈直条状的至少三组非晶丝(11)，每一组非晶丝(11)包括至少一根非晶丝(11)，任意相邻两组非晶丝(11)之间形成夹角，每一组非晶丝(11)上套设有拾取线圈(12)。

2.根据权利要求1所述的基于GMI效应的脑磁信号探头，其特征在于：任意相邻两组非晶丝(11)之间形成60°夹角，使三组非晶丝(11)排列呈正三角形状。

3.根据权利要求2所述的基于GMI效应的脑磁信号探头，其特征在于：至少一组非晶丝(11)上套设有反馈线圈(13)。

4.根据权利要求3所述的基于GMI效应的脑磁信号探头，其特征在于：至少一组非晶丝(11)上套设有校零线圈(14)。

5.根据权利要求4所述的基于GMI效应的脑磁信号探头，其特征在于：所述反馈线圈(13)和拾取线圈(12)层叠布置，且所述反馈线圈(13)绕设于拾取线圈(12)外侧；所述校零线圈(14)和拾取线圈(12)层叠布置，且所述校零线圈(14)绕设于拾取线圈(12)外侧。

6.根据权利要求5所述的基于GMI效应的脑磁信号探头，其特征在于：所述反馈线圈(13)的匝数为拾取线圈(12)的0.1～5倍，所述校零线圈(14)的匝数为拾取线圈(12)的0.2～1倍，所述拾取线圈(12)的内径L取值为一组非晶丝(11)直径的5～20倍。

7.一种基于GMI效应的脑磁信号传感器，包括传感器外围电路(2)和至少一个脑磁信号探头(1)，所述脑磁信号探头(1)的输出端和传感器外围电路(2)相连，其特征在于：所述脑磁信号探头(1)为权利要求1～6中任意一项所述基于GMI效应的脑磁信号探头。

8.根据权利要求7所述的基于GMI效应的脑磁信号传感器，其特征在于：所述传感器外围电路(2)包括脉冲发生器(21)、限流电阻(22)、差分放大电路(23)和两个检测单元(24)，所述脉冲发生器(21)的输出端通过各组非晶丝(11)、限流电阻(22)接地，所述脑磁信号探头(1)的各组非晶丝(11)之间相互并联或者串联，所述检测单元(24)包括模拟开关(241)、充电电容(242)和低通滤波器(243)，两个检测单元(24)的模拟开关(241)分别一端通过一个拾取线圈(12)接地、另一端通过充电电容(242)后接地，所述低通滤波器(243)的输入端连接于模拟开关(241)、充电电容(242)之间，两个检测单元(24)的低通滤波器(243)输出端分别与差分放大电路(23)的输入端相连。

9.根据权利要求8所述的基于GMI效应的脑磁信号传感器，其特征在于：所述传感器外围电路(2)还包括反馈与偏置电路(25)，所述反馈与偏置电路(25)包括加法器(251)、V/I转换器(253)、偏置电压源(254)和电位器(255)，所述加法器(251)的输入端分别与第一低通滤波器(243)、第二低通滤波器(243)的输出端相连，所述加法器(251)的输出端依次通过V/I转换器(253)、反馈线圈(13)接地，所述偏置电压源(254)的输出端通过电位器(255)、校零线圈(14)接地。

10.一种基于GMI效应的脑磁信号采集系统，包括脑磁信号接收模块(3)、信号采集器(4)和脑磁检测探头帽(5)，其特征在于：所述脑磁检测探头帽(5)上设有权利要求7～9中任意一项所述基于GMI效应的脑磁信号传感器(51)，所述脑磁信号传感器(51)的输出端通过信号采集器(4)和脑磁信号接收模块(3)相连。