头皮阻抗检测装置的制作方法

文档序号:932483阅读:477来源:国知局
专利名称:头皮阻抗检测装置的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种脑电图术的检测部件,具体地说,是关于一种配合常规脑电图仪同步测量各电极的头皮接触阻抗的装置。
背景技术
图1是传统的脑电图仪,如图所示,脑电图仪1包括依次以电路联结的放大器11,采集器12,主机13和输出设备14。使用时,先在受试者的脑部检测点安装电极10。通过电极10拾取脑细胞群的自发性、节律性的电活动信号,经放大器11放大后由采集器12采样再送主机13处理、保存,最后将处理结果送输出设备14。但是,不可避免,在脑电图的测量过程中,许多外界的因素都会对测量结果产生影响,以致在测量结果中产生伪迹。其中由于头皮接触电阻过大而引起的伪迹是一种主要的误差来源。虽然有些常规的脑电图仪可以在检测前测量头皮接触电阻,但一旦开始检测脑电,就无法跟踪对头皮接触电阻进行测量,这样,在检测过程中如果由于患者移动、晃动头部,就会引起电极10接触不良,特别在动态脑电的测量过程中,由于受试者动作幅度大,很容易引起电极10移动或脱落,使测量失败。

发明内容
如上所述,如何克服现有脑电图仪无法在脑电检测过程中同步检测头皮阻抗是本实用新型所要解决的技术问题。因此,本实用型的目的在于提供一种可与常规脑电图仪相配合的头皮阻抗检测装置。
本实用新型的技术解决方案如下
根据本实用新型的一种头皮阻抗检测装置,包括与头皮接触的电极、后接该电极的高共模抑制比的仪表放大器,特点是a、在连接所述的放大器的正、负端的输入通路上接入对人体安全的平衡、对称的高频小电流正、负恒流源;b、在该放大器的输出端分别连接一低通滤波器和一高频滤波器,它们分别连接常规脑电图仪的采集器的输入端而提供脑电信号和头皮阻抗信号。
所述的正、负恒流源包括正、负激励源分别经二只阻值匹配电阻连接所述放大器的正输入端和负输入端,一般的正、负激励源为50KHz的正弦波,幅度VP-P=2伏,所述的二只阻值匹配电阻,至少为5MΩ,以确保高频小电流所产生的极其微小的50KHz正弦波信号加在电极上,通过检测电极上的高频信号的电压,就可以得到头皮电阻的数值,由高共模抑制比仪表放大器对脑电信号和50KHz的头皮阻抗检测信号同时进行放大,放大后的复合信号经过高通滤波器和低通滤波器分离,并分别送入相应的脑电图仪中的采集器进行采样收集;为了防止电极被极化产生极化电压,妨碍对头皮阻抗的检测,因此,在电极与该高共模抑制比仪表放大器的正、负输入端之间还接入二只容抗值匹配的去极化电容,一般取220nF;上述的正、负激励源包括一只50KHz正弦波信号源,其经过一只缓冲器后形成本实用新型的正激励源,而其经过一只反相器后,则形成本实用新型的负激励源,更具体地说,所说的50KHz正弦波信号源是一只产生成50KHz正弦波的函数发生器;本实用新型所指的提取脑电信号的低通滤波器是一只8阶霍尔曼低通滤波器;而用于提取头皮阻抗检测信号的高通滤波器是一只2阶霍尔曼高通滤波器。
本实用新型的优点是1、结构简明,而且组成单元的技术比较成熟,易于实施;2、本实用新型与现在的常规脑电图仪相配合,可以实现在脑电图的检测过程中,能同步测量各电极的头皮接触电阻,并记录与头皮接触电阻超过某一阈值后报警,提醒医生和受试者注意,特别所记录的头皮阻抗数据也可为医生对脑电伪迹的排除提供重要的依据。


图1是现有常规脑电图仪的电路结构方块图。
图2是本实用新型的电原理图;图3是本实用新型的一个实施例电路原理图;图4是本实用新型与已有的常规脑电图仪配合使用示意图。
具体实施方式
下面根据图2~图4给出本实用新型一个较好实施例。
如图2所示,本实用新型包括依次成电路连接的电极10、分差放大器20和并联连接的提取脑电信号的低通滤波器23和提取头皮阻抗检测信号的高通滤波器24,以及连接于该分差放大器20的正输入端的正恒流源21,其包括依次连接的电阻212、正激励源211;连接于该分差放大器20的负输入端的负恒流源22,其包括依次连接的电阻222、负激励源221。所述的分差放大器20是常规使用的高共模抑制比仪表放大器。
请参阅图3所示,在本实用新型中,还在电极10与放大器20之间接入二只电容值匹配的防止电极10极化的电容21′、22′,以及在放大器20与二只低、高通滤波器23,24之间接入一隔直流单元,其包括联结放大器20与二只低、高通滤波器23,24的电容201和连接二只低、高通滤波器23,24的输入端与公共接地端的电阻202,另外由一只产生50KHz正弦波信号的函数发生器25经缓冲器213构成正激励源;及经过一只反向器223构成负激励源。本实施例中,电容21′、22′均为220nF,它们是电容值匹配的二只电容;电阻212,222是二只阻值匹配的10MΩ电阻,本例采用RJJ型电阻,放大器20为AD620AN型。低通滤波器23为一只8阶霍夫曼低通滤波器;高通滤波器为一只2阶霍夫曼高通滤波器,电容201为10uF,电阻202为10KΩ,函数发生器由芯片MAX038及其外接电容、电阻构成。
请参阅图4,本实用新型所提供的脑电信号及头皮阻抗信号分别送常规脑电图仪1中的采集器12的输入端,由采集器12采样,主机13处理、储存和输出设备14输出结果。
权利要求1.一种头皮阻抗检测装置,包括接触头皮的电极(10),接受电极(10)馈入信号的高共模抑制比仪表放大器(20),其特征在于a、在连接该放大器(20)的正、负输入端的输入通路上接入对人体安全的平衡对称的高频小电流正、负恒流源(21,22);b、在放大器(20)的输出端分别连接提取脑电信号和头皮阻抗信号的低通滤波器(23)和高通滤波器(24),该两只滤波器(23,24)的输出端连接采集器(12)的输入端。
2.根据权利要求1所述的头皮阻抗检测装置,其特征在于,所说的正、负恒流源(21,22)包括阻值匹配的电阻(212,222)和频率相同幅值对称,极性相反的正、负激励电源(211,221),正激励电源(211)经电阻(212)连接放大器(20)的正输入端;负激励电源(221)经电阻(222)连接放大器(20)的负输入端。
3.根据权利要求1或2所述的头皮阻抗检测装置,其特征在于,在所说的低、高通滤波器(23,24)和放大器(20)之间接入一只由电容(201)和电阻(202)构成的隔直流电路单元。
4.根据权利要求1所述的头皮阻抗检测装置,其特征在于,电极(10)还经二只消除电极极化电压的电容(21′、22′)连接放大器(20)的正、负输入端。
5.根据权利要求2所述的头皮阻抗检测装置,其特征在于,所说的正激励电源(211)包括一高频正弦波发生器(25),及其后接的一缓冲器(213)。
6.根据权利求2所述的头皮阻抗检测装置,其特征在于,所说的负激励电源(221)包括一高频正弦波发生器(25),及其后接的一反相器(223)。
7.根据权利要求5或6所述的头皮阻抗检测装置,其特征在于,所说的高频正弦波发生器(25)是一只产生50KHz的函数发生器。
8.根据权利要求2所述的头皮阻抗检测装置,其特征在于,所说的二只阻值匹配的电阻(212,222)的阻值大于5兆欧姆。
9.根据权利要求1~3中任一项所述的头皮阻抗检测装置,其特征在于,所说的低通滤波器(23)是一只8阶霍夫曼低通滤波器。
10.根据权利要求1~3中的任一项所述的头皮阻抗检测装置,其特征在于,所说的高通滤波器(24)为一只2阶霍夫曼高通滤波器。
专利摘要一种头皮阻抗检测装置,包括依次电连接的电极、高共模抑制比仪表放大器,特点是,a、在该放大器的正、负输入端接入高频、微电流正、负恒流源;b、在该放大器的输出端并联二只高、低通滤波器以分别提取头皮阻抗检测信号和脑电信号馈入常规脑电图仪的采集器。本实用新型的构成部件技术成熟,整体结构简明易于实施,特别是解决了在脑电图检测过程中能同步检测头皮阻抗信号,为医生分析脑电图排除伪迹提供重要依据。
文档编号A61B5/053GK2610843SQ0323059
公开日2004年4月14日 申请日期2003年4月22日 优先权日2003年4月22日
发明者茆顺明 申请人:上海诺诚电气有限公司
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