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SEMG檢測電極的設計

作者: 時間:2011-03-18 來源:網(wǎng)絡 收藏

摘要:為了減少傳統(tǒng)Ag-Agcl在提取有效信號中可能遇到的干擾與噪聲,了一種新型Ag-Agcl。與傳統(tǒng)Ag-Agcl相比較,該系統(tǒng)是由電極、前置放大電路、濾波電路和陷波電路進行密封并加以屏蔽層保護后所組成的有源檢測電極。該檢測電極極大地縮短了電極連線,可以用來提取有效的信號。試驗結(jié)果表明,采用該SEMG檢測電極可以進一步提高信噪比,減少噪聲,提取到有效的表面肌電信號。
關鍵詞:SEMG;有源檢測電極;儀表放大器;調(diào)理電路

SEMG(Surface electromyogram)即表面肌電信號,是指當骨骼肌收縮時,肌纖維產(chǎn)生的微弱動作電位在皮膚表面募集,并通過表面電極所采集到的信號。SEMG檢測電極是用來檢測表面肌電信號的有源電極,它是一種無創(chuàng)檢測電極,簡單實用,應用前景廣泛。SEMG檢測電極的研制對于表面肌電信號的檢測具有重要意義,特別是在臨床診斷、人機仿生系統(tǒng)等領域。SEMG信號比較微弱,一般在μV級,極易受到心電信號和工頻噪聲的干擾,所以應當使用模擬濾波器及陷波器對信號進行調(diào)理。此外,電極與前置放大電路之間的距離過長也會使干擾進入檢測系統(tǒng)。本將電極、放大電路、濾波電路和陷波電路封裝在一起并加以屏蔽層保護,縮短電極與信號調(diào)理電路的距離,從而降低傳導耦合所帶來的干擾。

1 噪聲與干擾來源
SEMG信號比較微弱,幅值在15~100μV之間,其信號譜寬一般為10~500 Hz,因此極易受到心電信號和工頻噪聲的干擾。同時皮膚和組織對肌電信號具有衰減作用,也容易使其受到干擾。在實際檢測時,由于來自體表、空中、電源和電路本身等多種因素的影響,使得檢測到的SEMG信號中往往夾帶著甚低頻(接近直流)和高頻(遠大于500 Hz)的干擾信號。

2 SEMG檢測電極
SEMG檢測電極即表面肌電檢測電極,它是帶有緩沖放大器以及濾波電路的電極,所謂緩沖放大電路就是一種具有高輸入阻抗,低輸出阻抗的放大器,主要實現(xiàn)阻抗變換,可以做到極小體積,與濾波電路附在電極上,實現(xiàn)一體化,極大地縮短了電極連線。在進行表面肌電信號檢測時,使用表面肌電電極將采集來的模擬信號送入模數(shù)轉(zhuǎn)換器中,進而送入數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),其原理如圖1所示。

本文引用地址:http://m.ptau.cn/article/179433.htm

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關鍵詞: 設計 電極 檢測 SEMG

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