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肌肉電生物傳感器

大約三年前我做過仿身機器人,用的特殊半導體,本質也是通過壓力和人體電位差的放大,得到相關信號,仿身的算法相對比較復雜,這里不做贅述,感興趣的小伙伴可以聯系我一起討論,咱們就聊聊肌肉電傳感器。

我們都是通過干電極或者濕電極來獲取肌肉上面的相關電位差,根據我們的肌肉運動中,電位差的差異變化來作為輸入信號,來控制相關執行器,這也是淘寶里面賣的比較多的。

我們首先用AD8226作為前級放大,雙電源輸入,AD8226屬于典型的儀表放大芯片,可以通過一個外部電阻來設置增益范圍,帶寬1.5MhZ,共模抑制比為90DB,成本相對較低,軌對軌輸出,符合咱們前篇的選型原則,AD8226以傳統的三運放拓撲結構為基礎,拓撲由兩級組成,一級提供差分放大的前置放大器,其后是一個消除共模電壓的差動放大器,這里也可以看之前介紹的篇幅,這里不做贅述。

 前置放大就是差分放大,消除共模干擾的

后級主要還是濾波消除干擾了,用的是mcp6004軌對軌芯片

這個電路可以用來作為電荷放大電路,這里主要是積分電路

這個就是正常放大了,后端加了電位器,調節放大倍數,然后輸出進ADC。當然并不一定非要用這顆AD8226,價格相對較貴,可以用op系列的運放作為前級采集,后端多級放大濾波,然后再進ADC。

小結:

1. 作為儀表和醫療放大器的選擇,高增益帶寬,能更好的將小信號放大,后級做多組的濾波消除干擾,最后一級就是放大輸出。

2. 目前這個電路沒啥問題,后級選擇也不少,不過最好選擇軌對軌的IC,MCP6004等,也可以用LM324,但是要注意供電電壓和輸入電壓范圍。

3. PCB布局布線要特別注意,做好信號屏蔽,盡量使地平面更大,地噪降到最低狀態。

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