资源描述：
《十六通道神经信号采集芯片模拟前端设计.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、十六通道神经信号采集芯片模拟前端设计何易翰2015年6月中图分类号：UDC分类号：十六通道神经信号采集芯片模拟前端设计作者姓名何易翰学院名称信息与电子学院指导教师仲顺安教授答辩委员会主席王学田教授申请学位级别工学硕士学科专业电子科学与技术学位授予单位北京理工大学论文答辩日期2015年6月DesignofSixteenchannelneuralsignalacquisitionchipCandidateName：YihanHeSchoolorDepartment:InformationandElectronicsFacultyMentor:Pr
2、of.ShunanZhongChair,ThesisCommittee：Prof.XuetianWangDegreeApplied:MasterofEngineeringMajor：ElectronicScienceandTechnologyDegreeby:BeijingInstituteofTechnologyTheDateofDefence：January，2015研究成果声明本人郑重声明：所提交的学位论文是我本人在指导教师的指导下进行的研究工作获得的研究成果。尽我所知，文中除特别标注和致谢的地方外，学位论文中不包含其他人已经发表或撰写
3、过的研究成果，也不包含为获得北京理工大学或其它教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的合作者对此研究工作所做的任何贡献均已在学位论文中作了明确的说明并表示了谢意。特此申明。签名：日期：北京理工大学硕士学位论文摘要对神经电信号的理论研究，探索新的神经电信号检测和采集方法，研制新的神经电信号采集、检测、传输和分析设备已经成为当今生物医学、临床医学和电子技术领域的一个交叉学科热点课题。特别是在应用于医学生物、环境检测等的传感器蓬勃发展的今天，越来越多的神经电信号分析的成果用于疾病的分析、治疗和监测等临床实验阶段，所以对与之配套的信号处理系
4、统有着越来越高的系统要求和更为迫切的需求。单片集成的神经电信号采集处理的片上系统能够实现对微弱信号放大、分频滤波、模数转换、甚至数据压缩等功能，具有低功耗、低噪声、高精度和便携型等优点，同时无线的数据传输方式拓展了系统的应用环境，增强了通用性。文章首先介绍了神经信号采集芯片的相关背景知识，包括发展概况、系统构架以及相关性能指标；接下来对于芯片各模块进行了详细介绍，其中主要包括低噪声，高输入阻抗高增益的模拟放大模块，高精度的模数转换处理模块和MUX电路模块；最后采用SMIC180nmCMOS工艺，完成了一款神经信号采集芯片的设计，总功耗仅为4m
5、W，能同时采集十六个通道上的数据，将之转换成串行的数字信号，并给出了仿真结果。关键词：生物电信号；运算放大器；模数转换器I北京理工大学硕士学位论文AbstractNeuralelectronicsignalanalysistheory,newneuralsignalacquisitionmethodandnewequipmentforneuralsignalacquisition,detectionandtransmissionhavebeenmoreandmorediscussedasacrossedscientificproblemfor
6、recentbiologymedical,clinicmedical,measurementandsensortechnology.Especiallyinmedicalbiologyandenvironmentaldetectionapplication,moreandmoreneuralsignalanalysisresultshelpondiseasedetection,analysis,cure,andreal-timemonitoring,iturgentlyrequireshigher,stricterperformancesfo
7、rcorrespondingsignalprocesser.Systemonchipintegratesfunctionsofamplifying,filtering,analogtodigitalconvertingandevendatacompressing,ithasadvantagesoflowerpower,lownoise，smallersize,higherprecisioncomparedtoimplementwithsinglecomponents.Meanwhile,wirelesstransmissionenlarges
8、theapplicationsinspecialenvironmentandmakesthesurfaceconvenientandcommon.Thepaperf
