[发明专利]一种应用于心电信号采集的模拟前端电路

说明书

本发明涉及一种应用于心电信号采集的模拟前端电路，包括：输入‑反馈斩波模块、电容耦合模块、两通道放大器模块和电阻分压模块，其中，输入‑反馈斩波模块具有两个心电信号端，用于接收两路心电信号的输入，并将心电信号进行频率调制后输出至电容耦合模块；电容耦合模块用于对频率调制后的心电信号耦合处理后输出至两通道放大器模块；两通道放大器模块用于将耦合处理后的心电信号进行放大后输出至电阻分压模块；电阻分压模块用于对放大后的心电信号进行分压处理后输出至输入‑反馈斩波模块的反馈端。本发明的模拟前端电路，提高了输入阻抗，减小了心电信号幅度的衰减，可以完整地获取心电信号，提高心电信号采集的精度。

技术领域

本发明属于生物医学工程技术领域，具体涉及一种应用于心电信号采集的模拟前端电路。

背景技术

心脏病已经成为危害人类健康的主要疾病之一，据统计，目前全球每年约有1700万人死于心血管疾病，约占全球死亡人数的三分之一，因此，对心血管疾病的诊断、治疗一直被世界各国医学界所重视。心电图是人体最重要的生物电信息之一，它包含有临床诊断心血管疾病的大量信息，是了解心脏功能状况、辅助诊断心血管疾病，评估各种治疗方法的有效性的重要手段。

心电信号是一种周期性的电生理信号，经过人体组织传到体表，在体表产生电位差，临床上，利用各种仪器和设备将这些体表产生的电位差测量出来并描绘成曲线，以形成心电图。准确的进行心电信号的采集，为医生提供有效的辅助分析手段是重要而有意义的。由于心电信号幅度和所处的频率比较低，其幅度在0.1-5mV之间，频率在0.5-150Hz范围内，因此心电信号的采集易受到干扰、噪声的影响。目前常用的心电信号采集电路存在精度较低、可靠性较差的问题，而且通常需要通过增加电源电压、增加电流、增加额外的处理电路等方式消除干扰、噪声的影响，这样也导致电路功耗增加、芯片尺寸增大。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种应用于心电信号采集的模拟前端电路。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

本发明提供了一种应用于心电信号采集的模拟前端电路，包括：输入-反馈斩波模块、电容耦合模块、两通道放大器模块和电阻分压模块，其中，所述输入-反馈斩波模块具有两个心电信号端，用于接收两路心电信号的输入，并将所述心电信号进行频率调制后输出至所述电容耦合模块；

所述电容耦合模块连接所述两通道放大器模块，用于对频率调制后的心电信号耦合处理后输出至所述两通道放大器模块；

所述两通道放大器模块连接所述电阻分压模块，用于将耦合处理后的心电信号进行放大后输出至所述电阻分压模块；

所述电阻分压模块连接所述输入-反馈斩波模块的反馈端，用于对放大后的心电信号进行分压处理后输出至所述输入-反馈斩波模块的反馈端。

在本发明的一个实施例中，所述输入-反馈斩波模块包括第一输入-反馈斩波器和第二输入-反馈斩波器，其中，

所述第一输入-反馈斩波器的心电信号端接收第一心电信号，用于对所述第一心电信号进行频率调制使其频率升高后，输出至所述电容耦合模块；

所述第二输入-反馈斩波器的心电信号端接收第二心电信号，用于对所述第二心电信号进行频率调制使其频率升高后，输出至所述电容耦合模块。

在本发明的一个实施例中，所述电容耦合模块包括第一输入电容、第二输入电容、第三输入电容、第四输入电容、第一反馈电容、第二反馈电容、第三反馈电容和第四反馈电容，其中，

所述第一输入电容、所述第二输入电容、所述第一反馈电容和所述第二反馈电容并联在所述第一输入-反馈斩波器的输出端与所述两通道放大器模块的输入端之间；

所述第三输入电容、所述第四输入电容、所述第三反馈电容和所述第四反馈电容并联在所述第二输入-反馈斩波器的输出端与所述两通道放大器模块的输入端之间。