[参考译文] ADS1294：读取 ECG 信号的正确电压和配置是什么

您好、Gaurav、

感谢您发帖。  

所有测量的电压和器件上的寄存器配置都是正确的。 DVDD 的器件工作电压范围为1.65V 至3.6V、因此2.5V 的 DVDD 正常。

谢谢

-TC

在获取 EMG 时、即使增益设置为1、信号也会在两个方向上切断并变得平缓(饱和)、这是否正常。 是否有人能够查看我的示例快照并评论该行为。  

我不确定是因为我的代码、硬件还是其他原因。

我附加了示例快照和代码片段、以展示如何将十六进制数据从 ADS1294转换为双倍数据类型。

休眠基线信号：

增益1处的饱和信号：

代码：

        long SPI_out_CH2= ((((long)SPI_out_array[k][6]<<24) | ((long)SPI_out_array[k][7]<<8) |((long)SPI_out_array[k][8]<<8))>>8) ; 

        double voltage = ((5.0/1)/8388607.0)*SPI_out_CH2*1000;// multiply by 1000 to get voltages in mV

您好、Gaurav、

感谢您提供测试信息。

信号不应饱和并截断。 我建议使用内部测试信号来验证信号链、以隔离软件或硬件的任何问题。

谢谢

-TC

我看到一个方波在整个范围内运行、即-2.5V 至+2.5V。理想的测试信号应该是什么。 您能分享一下屏幕截图。

您好、Gaurav、

根据 TEST_AMP 设置(CONFIG2.bit2)、内部测试信号应为±1mV 或±2mV。 有关如何将 ADC 输出代码转换为电压、请参阅 E2E 上的常见问题解答。

[常见问题解答] ADS129x：如何将 ADC 输出代码转换为电压？

谢谢

-TC

我没有读取精确的测试信号电压。 我正在获取以下数据：

• 对于 CONFIG2为(0x10)且 CH2SET 为(0x05)的1mV 测试信号、我将得到(0x1F52)或  0.000398258 V 作为方波测试信号的正峰值和负峰值(0xFFFAEA)或 -0.000064671 V。因此峰间振幅为 0.000462929V
  
  
• 对于 CONFIG2 为(0x14)且 CH2SET 为(0x05)的2mV 测试信号、我将获得(0x216B)或 0.000424932 V 作为方波测试信号的正峰值和负峰值(0xFFECD8)或-0.000243584  V。因此峰间振幅为0.000668516 V

如上所述、测试信号的测量条件为 Vref=2.5、gain=6。 因此、基于共享链接的 LSB 将是 4.9670540273420429632291970588285e-8。 您能否交叉检查这些值并建议我解决方案来解决此问题、从而准确读取1mV 信号。

您好、Gaurav、

根据 ADC 输出代码进行计算是可以的。 但是、来自数据采集的测试信号振幅似乎不正确。 请参阅以下波形、了解使用 ADS1298ECGFE-PDK EVM 捕获的内部测试信号、该测试信号幅值为+/-1mV (2mVpp)和+/-2mV (4mVpp)(使用 PGA = 6设置)。

要进行调试、请将输入设置为正常电极且 PGA=1、在通道输入端(INxP/INxN)应用已知的直流值。 对于此测试、您应该能够根据2.5V 的设计 Vref 将通道输入从-2.5V 扫描到+2.5V。 另请通过测量 VREFP 和 VREFN 引脚上的电压来验证您是否获得了正确的2.5V 基准电压。

谢谢

-TC

正如我在该链中的第一篇博文中所述、我的电压仍然相同。 您能否确认 VrefP 是否应为0V 或+2.5V。

我在不同引脚上的电压如下：

AVDD：2.45V

Avss：-2.6V

Vrefp：0 //我的问题是它应该是0V 还是+2.5V？

VREFn：-2.6V //根据我的 LDO 反馈电阻器、我可以将其配置为-2.5V

Vcap1：-1.38V

Vcap2：0V

Vcap3 = 4.3V

Vcap4 =-1.4V

DVDD：2.5V //  

您好、Gaurav、

对于双极电源应用、如果使用2.4V 内部基准电压、则 VREFP 相对于接地应接近于0V。 因此、ADC 的 VREF 为 VREFP- VREFN 或2.6V、可用于测量。

谢谢

-TC

大家好、我能够通过函数发生器验证我的内部信号和外部信号。 台式设备上的所有设备都可以正常工作。 在进行快速 EMG 信号分析时、我发现我的大多数信号都是由运动伪影引起的。 我在计算中使用了截止频率为15Hz 的高通滤波器来消除噪声。 之后、我的信号看起来非常弱。 我看到的 EMG 信号约为+/- 0.1mV。 我在250SPS 时使用的增益为12。 如果有更好的方法来放大信号峰值、请推荐使用。 我想我看到的是内部数字抽取滤波器、陷波滤波器等的综合效应 你怎么看？

您好、Gaurav、

很高兴知道您能够捕获有用的数据进行分析。 遗憾的是、我们不是 EMG 应用的专家、因此我们提供的帮助有限。 请注意、内部正弦抽取滤波器在通带中有一些滚降。 您可以参阅数据表中的图52和图53、其中显示了 Sinc 滤波器的滚降特性。 由于器件的最大增益设置为12、因此您只能在增益设置更高的情况下使用器件来放大信号。

据我了解、EMG 信号的振幅介于1-10mV 之间、在50-150Hz 之间具有最高主导地位。 您分析的 EEG 振幅明显小于抽取正弦滤波器导致的衰减。 我怀疑还有其他一些因素会导致您看到 EMG 信号这么小。

谢谢

-TC