高性能數(shù)字化腦電診斷和監(jiān)護(hù)機(jī)的研制.pdf

1、腦電圖作為一種安全、無創(chuàng)傷的醫(yī)學(xué)檢測方法在許多腦神經(jīng)和組織的疾病如癲癇、腦炎、意識障礙等的診斷中有十分重要的應(yīng)用價(jià)值。有關(guān)對人腦電信號的檢測、分析和處理技術(shù)研究一直是生理學(xué)、信息科學(xué)和非線性科學(xué)等領(lǐng)域的前沿研究課題之一。 早期的腦電記錄儀的信號放大、濾波、分析和處理是以模擬信號處理理論為基礎(chǔ)。近年來，隨著計(jì)算機(jī)軟、硬件技術(shù)、數(shù)字信號處理技術(shù)和彩色成像技術(shù)的快速發(fā)展，腦電圖機(jī)正向自動(dòng)化、快速化、圖示化、智能化、多功能化、便攜化的方

2、向發(fā)展。 本項(xiàng)目將采用當(dāng)代先進(jìn)的數(shù)字信號處理技術(shù)、大規(guī)模電路設(shè)計(jì)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、可視化圖形技術(shù)和非線性動(dòng)力學(xué)理論來研制一個(gè)界面美觀、操作方便、穩(wěn)定可靠、診斷快速的高性能、高精度、多功能的數(shù)字化腦電診斷和監(jiān)護(hù)機(jī)。研究內(nèi)容包括系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì)和系統(tǒng)的軟件開發(fā)兩大部分，本文著重研究系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì)。 由于腦電信號是極其微弱的電信號，因此如何設(shè)計(jì)低噪聲、高共模抑制比、高靈敏度、高保真、抗干擾能力強(qiáng)的放大電路成為本項(xiàng)目要解決

3、的最重要的關(guān)鍵問題之一。本文在研究微弱信號放大檢測原理的基礎(chǔ)上，著重分析了在檢測腦電信號過程中存在的噪聲和各種干擾，并提出了相應(yīng)的措施。采用電路軟件仿真和電路實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的研究方法，設(shè)計(jì)了一種具有新型電路結(jié)構(gòu)的前置放大器，同時(shí)精心挑選性能優(yōu)越的新型電子器件，從而使得各項(xiàng)設(shè)計(jì)指標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)。 由于數(shù)字化的腦電信號數(shù)據(jù)量大，為滿足實(shí)時(shí)顯示以及同步采集腦電信號的要求，設(shè)計(jì)出了基于雙端口和USB通訊接口的多通道同步數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，使腦電圖儀與