基于神經(jīng)細胞動作電位的腦電信號采集電路研究與設(shè)計.pdf

1、腦機接口技術(shù)是一種直接連接大腦和外部設(shè)備的技術(shù)，通過腦機接口，大腦可以不借助神經(jīng)或肌肉，實現(xiàn)向外界傳達意圖。腦電信號采集模塊是腦機接口中負責讀取生物體腦電信號的部分，然而腦電信號通常幅度極其微弱，很容易被噪聲所掩蓋，這對腦電信號采集模塊的性能提出了嚴苛的要求。因此，作為一種高性能的微弱信號讀取電路，基于場效應(yīng)管的信號感測與放大電路在腦電信號采集領(lǐng)域得到了越來越多的關(guān)注。
　　本文基于腦神經(jīng)細胞動作電位信號的產(chǎn)生機制及特征，研究了其

2、感測及放大電路的設(shè)計。完成的主要工作如下：分析了信號采集時的重點難點，提出了信號采集系統(tǒng)的模塊組成。然后分析了動作電位的產(chǎn)生原理及環(huán)境中的噪聲來源，設(shè)計了一種原子層淀積電介質(zhì)層感測結(jié)構(gòu)與輸入級電路，實現(xiàn)信號的高靈敏度感測與耦合。接著設(shè)計了針對動作電位信號的放大電路，并對電路各模塊及其整體進行了詳細的仿真與分析：設(shè)計了間接電流反饋儀表放大器，實現(xiàn)了電路的低噪聲和高共模抑制比；設(shè)計了低頻抑制電路對無用頻段進行濾波處理，從而降低了帶外噪聲帶來