一种共模电压可调心电信号采集前端电路

    公开(公告)号:CN113703508B

    公开(公告)日:2022-05-03

    申请号:CN202110979177.0

    申请日:2021-08-25

    Abstract: 本发明属于模拟集成电路技术领域,具体为一种共模电压可调心电信号采集前端电路。本发明在低噪声放大器中砍去了直流反馈环路和纹波抑制环路等模块,通过伪电阻模块独立给该电路结构供给输入共模电压信号VCM,避免了输入与输出之间的环路耦合,既简化了电路结构,又能保证输出共模电压不受输入共模电压控制,实现了高可调性。同时,低通滤波器中的运算放大器的共模负反馈模块输入对管采用无阈值电压的MOS管,以保证心电信号采集架构在较低的输出共模电压值下正常工作,在更大的电压范围内实现输出共模电压可调,应用范围更加广泛。使用该架构处理后的心电信号,可使用工作电压比较低的ADC模块进行处理,从而降低整个系统的功耗。

    一种基于预测算法的心电信号特征参数提取方法

    公开(公告)号:CN108964663B

    公开(公告)日:2021-08-17

    申请号:CN201810965715.9

    申请日:2018-08-23

    Abstract: 一种基于预测算法的心电信号特征参数提取方法,属于模拟数字转换技术领域。利用逐次逼近模数转换器采集所述心电信号并进行预测,根据预测结果产生预测正确点和预测错误点,由第一计数器计数连续预测正确点并产生连续正确标志信号,由第二计数器计数预测错误方向相同的连续预测错误点并产生连续错误标志信号,根据连续正确标志信号和连续错误标志信号产生心跳信号。本发明利用可预测逐次逼近模数转换器预测阶段的预测情况判断出心电信号信息集中的波段,能够高效实时地提取心电信号特征参数,具有功耗小和传输数据率低的特点。

    一种适用于两步式单斜模数转换器的校正算法

    公开(公告)号:CN111953347A

    公开(公告)日:2020-11-17

    申请号:CN202010793617.9

    申请日:2020-08-10

    Abstract: 本发明属于模拟数字转换技术领域,具体涉及一种适用于两步式单斜模数转换器的校正算法。本发明提出的一种适用于两步式单斜模数转换器的校正算法属于前台校正,在两步式单斜模拟数字转换器正常量化之前便实现了对非理想因素的修正。通过对相应运算放大器的输入对管以二进制的方式进行排布和选取,以达到校正运放输入失调的目的,并将模拟转换器的残余误差控制在细斜坡发生器的量化范围内。其次,假设细斜坡发生器为理想信号源,并对粗斜坡各个台阶电压实施权重量化,以实现对电阻失配、注入电荷和斜坡斜率的校正。整体算法结构简单,仅仅借助模数转换器本身就实现对非理想因素的校正,无需额外硬件开销,极大的提升了模拟数字的面积效率。

    一种基于动态追踪的电荷共享式模数转换器量化方法

    公开(公告)号:CN111786675A

    公开(公告)日:2020-10-16

    申请号:CN202010708674.2

    申请日:2020-07-22

    Abstract: 一种基于动态追踪的电荷共享式模数转换器量化方法,本发明通过量化两个采样点之间的码字之差,由比较器的比较结果判定电容切换方向,将以二进制增大或减小的方式寻找采样点所在区间,直到比较结果反转,确定采样点所在区间,得到新的预测码字和最终的输出码字;DAC模块采用电荷分享切换方式,只需一组电容阵列,精简了电容阵列,减少了功耗;在预测不准确时引入两组电容替补阵列,在量化过程中除使用电容替补阵列外最多有1~2个电容进行切换,能够改善微分非线性DNL,从整体上降低了模数转换器的功耗;本发明尤其适用于传感器信号幅度变化缓慢且不会突变的温度传感器信号,可以大大减少比较器的比较次数和DAC的电容阵列切换次数。

    一种模数转换器及其基于码字重组的量化方法

    公开(公告)号:CN110661530A

    公开(公告)日:2020-01-07

    申请号:CN201910813740.X

    申请日:2019-08-30

    Abstract: 本发明属于模拟集成电路技术领域,特别涉及一种模拟数字转换器及其基于码字重组的量化方法,以及本发明在量化传感器信号和生物电信号中的应用。本发明将传统逐次逼近模数转换的量化方式转变为量化两个采样点之间的码字之差,对于心电信号(ECG)和脑电信号(EEG)等生物电信号包含大量中低频、幅度变化缓慢的部分,本发明可以大大减少比较器开启的时间和转换周期数,从整体上降低了模数转换器的功耗。

    一种适用于心电信号检测的自适应阈值迭代算法

    公开(公告)号:CN110623662A

    公开(公告)日:2019-12-31

    申请号:CN201910814123.1

    申请日:2019-08-30

    Abstract: 本发明属于模拟集成电路技术领域,特别涉及一种用于心电信号特征参数提取的自适应阈值迭代算法。本发明根据候选点和自适应阈值中高低阈值的关系,开发出两套自适应的迭代高阈值和低阈值规则,能够有效地检测出心电信号中的QRS波的R点,具有速度快、需要的存储容量少和对非常规QRS中R点识别度高等特点。

    一种基于最小均方算法的数字后台校正方法

    公开(公告)号:CN110350918A

    公开(公告)日:2019-10-18

    申请号:CN201910644692.6

    申请日:2019-07-17

    Abstract: 一种基于最小均方算法的数字后台校正方法,适用于分裂式SAR ADC。首先设置分裂式SAR ADC,并将设置好的分裂式SAR ADC进行基于最小均方算法的数字后台校正;分裂式SAR ADC包括两个ADC模块,每个ADC模块中主DAC电容阵列采用非二进制电容阵列,同时将主DAC冗余电容阵列中最高位电容的权重设置为最小,这样校正DAC电容阵列的随机切换可以有效的校正主DAC电容阵列中包括权重最大的电容在内的每个电容,提升ADC的线性度和动态范围;校正DAC随机切换方式的引入可以有效的解决两个ADC电容失配方向一致导致校正无效的问题;另外主DAC电容阵列引入冗余量,可以弱化系统在量化过程中引入的动态误差,保证了每次切换的正确性,提高迭代的速度。

    一种基于电流舵技术的二阶低通滤波器电路

    公开(公告)号:CN110212886A

    公开(公告)日:2019-09-06

    申请号:CN201910644932.2

    申请日:2019-07-17

    Abstract: 一种基于电流舵技术的二阶低通滤波器电路,第一电阻的输入端作为二阶低通滤波器电路的输入端,输出端连接第三电阻的输入端;第二电容的下极板连接第三电阻的输出端和运算放大器的输出端并作为二阶低通滤波器电路的输出端,上极板连接运算放大器的负向输入端;第一电容的上极板连接第二电阻的输入端,下极板连接运算放大器的正向输入端并连接共模电平;第一电流舵模块用于将第一电阻的输出端电流分流后流入第二电阻的输入端和流出二阶低通滤波器电路的信号通路;第二电流舵模块用于将第二电阻的输出端电流分流为两部分电流后流入第二电容和流出二阶低通滤波器电路的信号通路。本发明减小了低通滤波器对大的无源器件的需求,便于片上集成。

    一种复合结构逐次逼近模数转换器及其量化方法

    公开(公告)号:CN109194333A

    公开(公告)日:2019-01-11

    申请号:CN201810900483.9

    申请日:2018-08-09

    Abstract: 一种复合结构逐次逼近模数转换器及其量化方法,属于模拟数字转换技术领域。包括数字模拟转换模块、比较模块和逐次逼近逻辑模块,数字模拟转换模块包括电容权重式数字模拟转换单元和串行电容式数字模拟转换单元,逐次逼近逻辑模块包括电容权重式逐次逼近逻辑单元和串行逐次逼近逻辑单元分别用于控制电容权重式数字模拟转换单元和串行电容式数字模拟转换单元。本发明使用电容权重式数字模拟转换单元进行采样并通过两步式转换实现对模拟输入的量化,比较模块将数字模拟转换模块输出的电压信号与参考信号比较,得到的比较结果通过逐次逼近逻辑模块转换成复合结构逐次逼近模数转换器的输出码。本发明具有高面积效率、低功耗以及较快的转换速度等优点。

    一种逐次逼近全差分模数转换器及其工作流程

    公开(公告)号:CN106603077A

    公开(公告)日:2017-04-26

    申请号:CN201611031377.9

    申请日:2016-11-22

    Abstract: 本发明属于模拟数字转换技术领域,尤其涉及一种逐次逼近全差分模数转换器及其工作流程。本发明基于共模电压复位的全差分结构分段DAC,提出一种新的电荷重分配电容的切换方式。对于普通逐次逼近模数转换器(SAR ADC),一个时钟周期内电容阵列只能切换一次,导致要求的时钟频率高,量化时间长。该切换技术通过分段电容以及流水线式电容切换方式,实现每次时钟周期都有两个数据比较结果,每个周期实现两个电容切换,每一次量化的结果为这一次高H位和上一次低L位的结果。从而达到在不影响SAR ADC精度的前提下提高速度。

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