基于Walsh函數(shù)的多頻率同步激勵(lì)電流源設(shè)計(jì).pdf

1、生物阻抗頻譜(BIS)已經(jīng)成為監(jiān)測(cè)生物組織生理狀態(tài)的一個(gè)重要指標(biāo)。但是當(dāng)前所有的BIS測(cè)量方法本質(zhì)上都屬于分時(shí)單頻測(cè)量法，即某一時(shí)刻只能測(cè)量單一頻率點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的物理量，完成一次從低頻到高頻的掃頻測(cè)量所需的時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，不能準(zhǔn)確反映某時(shí)刻生物體的電阻抗信息。多頻率同步測(cè)量技術(shù)可以大大縮減BIS掃頻測(cè)量時(shí)間，各個(gè)頻率點(diǎn)的阻抗信息更能準(zhǔn)確反映被測(cè)體某時(shí)刻的真實(shí)生理狀態(tài)，從而提供更為準(zhǔn)確的臨床信息。多頻率同步測(cè)量技術(shù)的關(guān)鍵之一是產(chǎn)生一個(gè)寬頻帶的多

2、頻率同步激勵(lì)信號(hào)源。
　　 本文設(shè)計(jì)了一種基于Walsh函數(shù)的多頻率同步(MFS)激勵(lì)電流源。本文首先闡述了基于Walsh函數(shù)的MFS信號(hào)合成方法，并對(duì)MFS信號(hào)的時(shí)域表達(dá)式和頻譜特性進(jìn)行了分析；在MFS信號(hào)產(chǎn)生的理論基礎(chǔ)上，以MFS信號(hào)的時(shí)域表達(dá)式為基礎(chǔ)，構(gòu)建可用數(shù)字邏輯實(shí)現(xiàn)的二進(jìn)制序列，并研究其在FPGA上的實(shí)現(xiàn)算法；以Altera公司颶風(fēng)2系列FPGA芯片EP2C8Q208C8為設(shè)計(jì)載體，利用其提供的集成開發(fā)軟件Quart

3、usⅡ9.0，用Verilog硬件描述語(yǔ)言設(shè)計(jì)有限狀態(tài)機(jī)(FSM)生成單極性MFS電壓信號(hào)波形VFPGA(峰峰值OV-3.3V);VFPGA經(jīng)過基于74HC4053的單-雙極性轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換成雙極性MFS電壓信號(hào)VOUT（峰峰值-1V-+1V），VOUT再經(jīng)基于AD844的電壓控制電流源(VCCS)電路模塊生成可用于BIS測(cè)量的高穩(wěn)定性、高輸出阻抗、寬帶的MFS激勵(lì)電流源IOUT。
　　 基于Walsh函數(shù)的MFS信號(hào)本身含有n個(gè)