應用于肌電信號探測的放大器設計.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、相關數據顯示，我國有2000多萬各類肢體截癱患者，其中有200多萬因脊髓損傷導致的截癱或四肢癱瘓患者?；颊呱钭岳砟芰κ芟奚踔羻适В瑖乐赜绊懥松钯|量。采用微電子技術和神經系統(tǒng)理論相結合的方法，采集正常人體四肢的體表肌電(Surface Electromyographic，SEMG)信號，對癱瘓肢體進行功能電刺激，從而實現癱瘓肢體協(xié)調和運動功能重建的目標。體表肌電信號的采集與放大對于整個神經信號探測前端來說非常重要。本論文主要研究體表肌

2、電信號放大器電路的設計。
　　本設計采用兩級濾波器級聯的結構，將噪聲與信號擺幅分開考慮，使用基于gm/id的設計方法分別設計兩級運算跨導放大器(Operational Transconductance Amplifier，OTA)，采用有源晶體管來實現大阻值的反饋電阻，從而實現選頻功能。將充當有源電阻的晶體管的柵極電壓單獨引出，調節(jié)此電壓可以控制電阻值以確保精確選頻。整個設計采用TSMC0.18μm CMOS工藝，供電電壓為1.8

3、V，根據后仿結果顯示，整個肌電信號放大器增益為60dB，可以實現50～1500Hz的選頻，靜態(tài)功耗為7.2μW，在50～1000Hz的頻帶內，積分噪聲為2.03μVrms，電壓輸出擺幅達到±0.92V，噪聲效率因子(Noise Efficiency Factor，NEF)為4.86。整個芯片尺寸為2mm×3mm。
　　根據仿真結果，肌電信號放大器能夠有效地探測并放大微弱的體表肌電信號，為接下來信號的數字化處理和傳遞打下了良好的基礎

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