This thread has been locked.

If you have a related question, please click the "Ask a related question" button in the top right corner. The newly created question will be automatically linked to this question.

[参考译文] ADS1294R:ECG 前端

Guru**** 2455560 points
Other Parts Discussed in Thread: ADS1294R, ADS1298R

请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/data-converters-group/data-converters/f/data-converters-forum/1121068/ads1294r-ecg-front-end

器件型号:ADS1294R
主题中讨论的其他器件: ADS1298R

您好!

我需要一些有关使用前端 ADS1294R 设计 ECG 传感器的技术支持。

我正在寻找三通道 ECG 和呼吸测量的典型应用、这三通道 ECG 和呼吸测量使用用于 ECG 的同一电极上的内部生成的调制信号、以实现可接受的信噪比。

此外,根据"表3. 高分辨率模式下的输入参考噪声”输出数据速率为1024Hz 时,噪声级别应约为3.9μVPP μ V。   在 μVPP 寄存器“CHnSET (μVPP = 05h 至0Ch)-位(2:0)-输入短路”的情况下,我们测量了大约3 μ V 的电流,但是人体的噪声水平大约为30 μ V。 您是否有任何建议或特定的应用手册来降低噪声级别?

 

我期待收到您的回复。

此致、

Rasool

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好!

    请问您在哪里可以看到" 输出数据速率为1024Hz 时、噪声级别应约为3.9μVPP μ V。 "?  我在表中看不到这样的条目。

    您使用什么器件以及如何测量人体噪声?  

    您是否碰巧拥有/使用任何 ADS1298R 评估套件/电路板(EVM)?

    当您说 "三通道 ECG 和呼吸的典型应用 "时、您是指右臂(RA)、左臂(LA)和左腿(LL)吗? 您是否正在使用或计划使用右腿驱动(RLD)放大器功能? RLD 有助于降低共模噪声。

     

    当 IC 开始与外部环境交互时、具有更高的噪声肯定是有道理的、因为信号链/路径上存在许多其他因素、组件和变化会导致噪声。

     人们可以采取一些措施和指导来改善噪音、此处列出了一些措施和指导原则-

    0。您是否尝试使用任何 ECG 模拟器 在与人体交互之前采集信号? 建议先使用 ECG 模拟器进行测试、以了解器件和系统。

    如果不使用 EVM、您是否遵循 ADS1298R 数据表第12节布局指南来设计 PCBA?  信号线路/链/路径附近是否有噪声干扰源?  ADS1298R EVM 用户指南提供了原理图、可能是一个很好的参考。

    2.如果不使用 EVM、您的电源、电压源、基准电压源在该路径上的清洁程度如何?

    3.计算/找出噪声源和频率。 如果可能、计算信噪比(SNR)、并查看此类 SNR 是否满足产品的需求或应用?  

    4.尝试查看是否可以改善/降低源噪声或沿可能导致噪声耦合的路径发出的噪声。例如、使用噪声去耦电容器、模拟低通和/或高通滤波器和/或数字低通滤波器、数字高通滤波器等  。ADS1298R EVM 用户指南提供了原理图、 这可能是一个很好的开始参考。

    5. 您是否正在使用或计划使用右腿驱动(RLD)放大器功能? RLD 有助于降低共模噪声。

     

    谢谢

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    尊敬的杨先生:


    感谢您的回答。
    尽管我们有 EVM 板、但我们使用自己的基于 ADS1294R 的器件。该器件具有4个电极 RA、LA、LL、RL、可以测量3通道 ECG 信号和呼吸。 前端配置为高分辨率模式、5V 模拟电源和4V 基准电压。 RL 电极通过一个110K 的串联电阻连接到 GND (使用 RLD 放大器我们没有更好的结果)。 PCB 通过电隔离方法进行隔离。 该器件具有一个微控制器、并通过 UART 通信将信息发送到 Matlab 或由电池供电的主器件。


    在数据表第22页的第8.1节-噪声测量、表3中、针对输出数据速率1000SPS 输入参考噪声编写的值应为3.9μVPP μ V。 我将寄存器“CHnSET”设置为使输入短路以测量噪声。 我 μVPP 了大约3.3 μ V 的峰峰值噪声水平。 μVPP、我直接在电极(电缆长度约30cm)上进行了短路、并测量了大约4.3 μ V 的噪声水平。 但正如人类的预期那样、它是不同的。

    关于 ECG 信号模拟器、我们使用 Fluke ProSim。 信号质量看起来非常好。 我已附上使用 ECG 模拟器测量样本的图片。
    该传感器由我们的主器件供电、电池作为电源、ECG 传感器采用电流隔离、还具有一些稳压器来提供稳定的电压源。


    RLD 放大器功能未改善结果、信噪比因人而异。 但通道1的信噪比较低。 我还附上了人体信号的图片、如果我弄清楚的话、最好使用 RLD、我一定会打开这个功能。


    由于在同一电极上测量呼吸和 ECG、我无法使用具有低截止频率的低通滤波器。 呼吸配置有32KHz 调制频率、具有大电容可降低调制信号的振幅。 现在、我将使用1K 串联电阻和100pF、仅用于 EMC 目的并用作 ECG 输入链。


    我正在寻找一个应用图、其中包含适合我的应用的相应组件。

    感谢你能抽出时间。


    此致、
    Rasool

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好、 Rasool、

    感谢您的详细描述和解释。

    我是否可以建议更多步骤?

    1.您能否使用系统配置系统中的 ADS1294R 以进行内部测试信号测试? 并查看是否仍然存在噪声/干扰?

    TI 提供的是 ADS1298R EVM、而不是 ADS1294R、只是通道数差异。 如果您有 ADS1298R EVM、您能否使用 ADS1298R EVM 复制测试设置并使用 GUI 查看是否仍然存在噪声/干扰?

    关于 ADS12984R 的电路参考设计、请参阅 ADS1294R 数据表和 ADS1298R EVM 用户指南第62至66页。

    干扰/噪声频率可能是多少? 是50/60Hz 吗?

    5.注- 如果未使用 RLD 功能、则使用 PD_RLD 位为放大器断电(有关详细信息、请参阅 CONFIG3:配置寄存器3 (地址= 03h)(复位= 40h)部分)。

    请告诉我、您是否希望将此公开讨论带到离线电子邮件讨论中、以便您 可以 与我分享原理图的一部分、我们可以进行一些审查?

    谢谢