[实用新型]应用于可穿戴干电极心电监测的低噪声高输入阻抗放大器

说明书

本实用新型公开一种应用于可穿戴干电极心电监测的低噪声高输入阻抗放大器。放大器电路采用新颖的斩波稳定技术降低了电路的闪烁噪声，能够有效地对超低频的心电信号进行放大；同时采用了采样输入结构，保证了在使用斩波稳定技术的同时不降低放大器的输入阻抗，能够有效地从高阻的干电极获取心电信号，有利于可穿戴干电极心电检查的应用；采用了数字模拟混合调节的电极失调抑制电路，在提供了±300mV的电极失调抑制能力的同时不增加总体电路的噪声；采用快速恢复电路，提高了电极失调抑制环路的恢复时间，有利于全天候连续心电检测的应用，为物联网+医疗提供了很好的解决方案。

技术领域

本实用新型涉及集成电路技术领域，具体涉及一种应用于可穿戴干电极心电监测的低噪声高输入阻抗放大器。

背景技术

随着社会的发展和科技的进步，健康问题已经逐渐成为人们关注的焦点。根据WHO统计，每年死于非传染疾病的人数大约为4100万人，死于心血管病的人数的比例超过50％。同时WHO预计2020年，全球死于心血管疾病的人数将高达2600万。我国每年死于突发心脏病猝死的人数高达56万人。而常规的临床心电图检测只能对心肌缺血、心率失常、早搏等疾病进行判断，无法预防突发心脏病。随着物联网、云平台等新型技术的成型，产生了一种“物联网+医疗”的全新格局。可穿戴的连续心电检测结合“物联网+”将可以全天候监控人体的心电信号，并实时通过云端进行分析，这样可以大大降低突发心脏病的死亡率。

由于传统的临床心电图采用的是内阻较低、电极失调较小的湿电极，因此其对心电放大器的输入阻抗以及电极失调抑制能力要求不高。但是因为湿电极长期佩戴会引起皮肤瘙痒、湿疹等问题，从而无法直接应用于可穿戴心电检测中。相对于湿电极而言，干电极不需要进行皮肤准备及涂覆导电膏，因而从理论上来说，更适合于运用在需要长期佩戴的可穿戴心电检测设备中。但是，鉴于干电极具有较大的输出阻抗(1MΩ～100MΩ)和电极失调(±300mV)，传统的心电放大器的输入阻抗难以和干电极的阻抗进行很好地匹配，并且在干电极大的失调下传统的心电放大器输出极易饱和，而导致干电极无法正常地应用于可穿戴设备。为此，需要对传统的心电放大器进行改进。

实用新型内容

本实用新型所要解决的是传统的心电放大器无法和可穿戴心电检测设备中的高输出阻抗、高电极失调的干电极相匹配使用的问题，提供一种应用于可穿戴干电极心电监测的低噪声高输入阻抗放大器。

为解决上述问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：