解读脉动式血氧计概念及设计提示(二)

2009-01-17 11:15:25来源: 电子系统设计 关键字:放大器  偏置  电容  噪声  带宽

  脉动式血氧计由放在病人耳垂、脚趾或手指的传感器组成,该传感器与数据采集系统连接,计算和显示氧水平、心率和血流量。对于设计工程师而言,该系统的主要实现挑战是什么?对于器件选择都有哪些要求?本文将为你解读。

  脉动式血氧计通过感应脱氧血红蛋白和氧络血红蛋白的红外光和红光吸收属性测量血氧。它由放在病人耳垂、脚趾或手指的传感器组成,该传感器与数据采集系统连接,计算和显示氧水平、心率和血流量。

  本文上一部份主要介绍了脉动式血氧计的信号采集挑战和解决方案,下面将讨论互阻抗放大器要求和器件选择。

  互阻抗放大器要求
  超过您关心的温度范围的低输入偏置电流
  相对于发光二极管电容的低输入电容
  高增益带宽产品
  低电压噪声
  为获得最大精密度,过温下低失调漂移
  对于单电源系统:在光电(零偏置)模式下操作发光二极管时的轨至轨输入(包括0V)和输出;仅在光导模式下(偏置)操作发光二极管时的轨至轨输出;如果是电池供电的系统,断电和/或低电源电流。

  设计提示

  如果发光二级管并联电阻远远超过反馈电阻,偏移电压就无足轻重。如果偏移电压稳定性至关重要,则包括OPA335的自动置零解决方案是最佳选择。

  要获得最高级别的精密度,系统设计人员应该选择新型OPA380。OPA380旨在满足严格的互阻抗应用要求,可实现速度(85MHz GBW,超过1MHz互阻抗带宽)与精密度(25uV最大偏移,0.1uV/°C漂移以及低1/f噪声)的无敌组合。另外的备选方案是使用OPA350或OPA355,在需要低偏移和漂移的电路的自动置零配置中添加OPA335。请注意,向基本互阻抗放大器添加OPA335也会降低其超低频率噪声。

  脉动式血氧计器件建议

关键字:放大器  偏置  电容  噪声  带宽

编辑:汤宏琳 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/medical_electronics/2009/0117/article_539.html
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