TI超低功耗模拟前端ECG/EEG解决方案

　　CMET2010中国国际title="医疗电子">医疗电子技术大会上，德州仪器（TEXAS INSTRUMENTS, TI）半导体事业部高性能模拟产品信号链技术应用工程师陈红生为与会的听众带来了TI的超低功耗模拟前端ECG/EEG解决方案。

ADS1298集成8通道ECG解决方案

　　陈红生介绍，优化功耗和模拟前端的 PCB 面积对于便携式 ECG 而言非常关键。技术改进后，TI当前提供了多种前端选项： 使用低分辨率 ADC（需要所有滤波器）；使用高分辨率 ADC（需要较少滤波器）；使用 Σ-Δ ADC（无需滤波器、除 INA 之外的放大器、直流偏移）；使用顺序和同步采样方法。

　　心电图（electrocardiogram）心脏在每个心动周期中，由起搏点、心房、心室相继兴奋，伴随着生物电的变化，通过心电描记器从体表引出多种形式的电位变化的图形（简称ECG）。心电图是心脏兴奋的发生、传播及恢复过程的客观指标。心电图是反映心脏兴奋的电活动过程，它对心脏基本功能及其病理研究方面，具有重要的参考价值。心电图可以分析与鉴别各种心律失常；也可以反映心肌受损的程度和发展过程和心房、心室的功能结构情况。在指导心脏手术进行及指示必要的药物处理上有参考价值。

　　使用低分辨率（16 位）ADC 时，信号需要被显着增益（增幅通常为 100–200 倍）以达到必要的分辨率。使用高分辨率（24 位）Σ-Δ ADC 时，信号需要 4–5 倍的适度增益。因此可以除去消除直流偏移所需的第二增益级和电路。这将实现面积与成本上的整体缩减。Σ-Δ 方法还将保留信号的整个频率内容，并为数据后期处理提供充分的灵活性。借助顺序方法，创建 ECG 引线的单个通道可被复用到一个 ADC.这样一来，相邻通道间必然会存在偏移。借助同步采样方法即可将专用 ADC 用于每个通道，因此通道之间不存在前面提及的偏移。

ADS12943通道ECG解决方案

　　进行ECG设计时，采用TI ADS129Xx系列产品具备七大优势。在高速、高性能、低噪音模拟设计方面，TI具有超过50年的宝贵经验；ADS129X ECG 芯片设计采用了当前已得到验证的函数论；该系列达到了或超越IEC & AAMI性能需求；在功耗上的优势也非常值得重视，3通道和8通道产品降低功耗均达95%;同时还采用高集成度设计，减小PCB面积，3通道产品减少86%,8通道产品减少95%;在价格上，ADS129Xx系列产品也有很大优势，3通道产品可缩减成本31%,8通道产品可缩减成本51%;此外，ADS129Xx可提供从低端到高端的的可扩展的多种解决方案。

　　关于TI

　　德州仪器（Texas Instruments），简称TI,是的半导体公司，为现实世界的信号处理提供创新的数字信号处理（DSP）及模拟器件技术。除半导体业务外，还提供包括传感与控制、教育产品和数字光源处理解决方案。TI总部位于美国得克萨斯州的达拉斯，并在25多个国家设有制造、设计或销售机构。德州仪器 （TI） 是的数字信号处理与模拟技术半导体供应商，亦是推动因特网时代不断发展的半导体引擎。作为实时技术的，TI正在快速发展，在无线与宽带接入等大型市场及数码相机和数字音频等新兴市场方面，TI凭借性能卓越的半导体解决方案不断推动着因特网时代前进的步伐！