基于屏蔽驱动的工频干扰抑制技术研究

作     者：姜言冰 纪宁 杨子健 王辉 陈世雄 李光林 JIANG Yanbing JI Ning YANG Zijian WANG Hui CHEN Shixiong LI Guanglin

作者机构：中国科学院深圳先进技术研究院深圳518055 中国科学院大学深圳先进技术学院深圳518055 

基　　金：深圳市基础研究项目(JCYJ20140610152828679) 国家自然科学基金青年科学基金项目(61302037 61603375) 深圳市海外高层次人才孔雀技术创新项目(KQJSCX20160301141522527) 

出 版 物：《集成技术》 (Journal of Integration Technology)

年 卷 期：2016年第5卷第6期

页      码：1-9页

摘      要：采集心电、肌电和脑电等生理电信号时,总是存在工频干扰等环境噪声,且噪声的幅度通常远大于生理电信号本身的幅度,给信号的分析和处理带来了很大的困难。目前常用的方法是利用软件算法对采集到的信号进行滤波处理,这种方法虽然能在一定程度上降低工频干扰的影响,但同时会造成目标信号的衰减和畸变。针对此问题,文章设计了一种独特的硬件屏蔽驱动技术,实现在模拟前端最大限度地抑制原始信号中的工频干扰噪声。实验结果表明,生理电极引入屏蔽层驱动后,心电和肌电采集过程中的工频干扰可以得到明显的抑制;通过对屏蔽层接入不同的驱动信号的比较发现,利用各电极自身的信号对输入端进行屏蔽的效果最好,对工频干扰的抑制幅度高达35 d B。文章提出的屏蔽驱动硬件电路设计技术,可广泛用于各种生理电信号的采集,实现在源头上抑制工频干扰的影响,从而在根本上提高生理电信号的信噪比。

主 题 词：生理电信号采集 屏蔽驱动 工频干扰 

学科分类：0711[理学-心理学类] 07[理学] 08[工学] 080401[080401] 0804[工学-材料学] 080402[080402] 

馆 藏 号：203208688...