微弱神經信號探測電路設計研究.pdf

1、隨著微電子技術和神經生物學及相關領域的發(fā)展，在神經損傷的生物體內植入與之相容的集成電路芯片，代替受損神經的功能成為一個新的研究課題。其目的是為神經信號傳遞建立一條人工信道，恢復因神經損傷而中斷了的神經信號傳輸通道，以重建神經功能。
　　 神經信號再生微電子系統(tǒng)通常包括:神經微電極、神經信號探測電路、神經信號處理模塊和功能電激勵模塊等。神經信號探測電路位于神經信號微電子輔助再生系統(tǒng)的前端，是其最重要的電路之一。其主要作用是將神經電

2、極采集的信號進行放大，為信號處理和激勵電路提供適當的信號幅度。
　　 由于神經電極耦合的神經信號可能會低至微伏級，頻率在10kHz之內，而神經阻抗很高，并且，存在生物背景噪聲、神經電極熱噪聲和放大器的1/f噪聲。因此，神經信號探測電路應該滿足:低功耗、高輸入阻抗、能抑制噪聲、高共模抑制比等。微弱神經信號探測電路采用三運放儀表放大結構，電路具有很高的共模抑制能力，通過調節(jié)片外電阻R1可改變電路的增益。微弱神經信號探測電路中的運算放