肌肉电生物传感器

大约三年前我做过仿身机器人,用的特殊半导体,本质也是通过压力和人体电位差的放大,得到相关信号,仿身的算法相对比较复杂,这里不做赘述,感兴趣的小伙伴可以联系我一起讨论,咱们就聊聊肌肉电传感器。

我们都是通过干电极或者湿电极来获取肌肉上面的相关电位差,根据我们的肌肉运动中,电位差的差异变化来作为输入信号,来控制相关执行器,这也是淘宝里面卖的比较多的。

我们首先用AD8226作为前级放大,双电源输入,AD8226属于典型的仪表放大芯片,可以通过一个外部电阻来设置增益范围,带宽1.5MhZ,共模抑制比为90DB,成本相对较低,轨对轨输出,符合咱们前篇的选型原则,AD8226以传统的三运放拓扑结构为基础,拓扑由两级组成,一级提供差分放大的前置放大器,其后是一个消除共模电压的差动放大器,这里也可以看之前介绍的篇幅,这里不做赘述。

 前置放大就是差分放大,消除共模干扰的

后级主要还是滤波消除干扰了,用的是mcp6004轨对轨芯片

这个电路可以用来作为电荷放大电路,这里主要是积分电路

这个就是正常放大了,后端加了电位器,调节放大倍数,然后输出进ADC。当然并不一定非要用这颗AD8226,价格相对较贵,可以用op系列的运放作为前级采集,后端多级放大滤波,然后再进ADC。

小结:

1. 作为仪表和医疗放大器的选择,高增益带宽,能更好的将小信号放大,后级做多组的滤波消除干扰,最后一级就是放大输出。

2. 目前这个电路没啥问题,后级选择也不少,不过最好选择轨对轨的IC,MCP6004等,也可以用LM324,但是要注意供电电压和输入电压范围。

3. PCB布局布线要特别注意,做好信号屏蔽,尽量使地平面更大,地噪降到最低状态。

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