[其他]窄頻帶腦電圖放大器

無效

• 申請號: 86102750
• 申請日: 1986-04-24
• 公開（公告）號: CN86102750A
• 公開（公告）日: 1986-12-31
• 發明（設計）人: 加利·威廉姆·舍溫;約翰·邁克爾·索姆普
• 申請（專利權）人: 西屋電器公司
• 主分類號: A61B5/04
• 分類號: A61B5/04
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 欒本生

一般說來，本發明涉及一種放大器，用于放大表示皮膚的二個測位上電位的一對信號，更具體地說，是涉及用輸入信號研究皮層產生的電位的窄頻帶腦電圖放大器，所用的輸入信號與生成電位自動折射儀系統一起連用的放大器的窄頻帶相匹配。

一種類型的腦電圖（EEG）分析，是利用一個特殊頻率的輸入信號，該信號可在所研究對象的頭皮上產生一個電位，該電位是用EEG的探頭或電極進行測量的。另一類EEG的分析是依靠先鑒定的特定頻率，例如，對象在昏睡前馬上增加α波的放射強度。目前，使用EEG放大器所進行的此類分析，可以檢測從直流到幾千赫芝的頻率范圍。為了在這樣寬的頻率范圍內得到放大信號的能力，利用斬波器穩定的常規EEG放大器需化費10，000～15，000美元。但是，盡管化費如此高，放大器的電路如此完善，卻仍然不能消除在使用環境中所出現的全部噪音。在商務環境中，這是一個特殊的問題，例如，在光學儀器制造商的辦公室里通常并不提供隔離周圍電噪聲的裝置。

Beckman公司制造的611型放大器，就是這種常規EEG放大器之一例。此種放大器利用斬波穩定電路并具有上述靈活性。不過，多種EEG分析除了將標準引線跟耳垂相連之外，還使用二個或多個探頭來探測頭皮上皮膚的電位。這類研究顯示了附在頭皮上的二個探頭的電位差。為了用常規放大器，例如Beckman611型進行此類研究，用一個頭皮探頭作為基準引線，而另一頭皮探頭則與放大器的輸入相連。結果，用第一個頭皮探頭所測得的電位波動引起了放大器輸入部分的內接地的波動。因此，把輸入阻抗限制在3-5千歐姆的范圍之內。

本發明的主要目的，是為用于產生電位自動折射儀系統提供一種低噪聲EEG放大器。

從此目的來看，本發明屬于接收表示皮膚上兩個測點上電位的第一和第二輸入信號的低噪聲、窄頻帶放大器。該放大器包括第一、第二阻抗裝置，分別與接收第一和第二輸入信號的電路相連，以使在它們工作時，對第一和第二輸入信號提供恒定的阻抗，并分別輸出第一、第二內部信號，上述第一，第二阻抗裝置各自提供的恒定阻抗實際上相等;差動放大器裝置從第二個內部信號中減去第一個內部信號，產生第三個內部信號;而濾波器裝置則進行濾波并放大第三個內部信號，從而產生窄頻帶輸出信號，其特征在于：為第一、第二阻抗裝置、差動放大器裝置和濾波器裝置供電的內部電源裝置;而屏蔽裝置則使第一、第二阻抗裝置、差動放大器裝置、濾波器裝置以及內電源裝置對外部電磁信號屏蔽。

下面將通過參照附圖舉例說明本發明的最佳實施方案，其中：

圖1為本發明放大器的部件分解圖;

圖2為圖1所示放大器電元件的電路圖。

根據本發明的EEG放大器，由于其機械結構使得能夠獲得很低的噪聲。如圖1所示，金屬罩10，包括罩蓋10a和底座10b，當罩蓋10a與底座10b用螺釘16連在一起時，金屬罩即將電路板14上的整個電部件12罩在其中。電路板14是一個磨光的平面電路板，板的一面上鍍有銅膜18。為了消除來自電源線的噪音，放大器以電池20供電。輸入插座21和輸出插座22裝在罩蓋10a上，并與電部件12連接。

根據本發明放大器的一個實施例的電部件12的連接，如圖2所示。主要電部件包括第一（23）及第二（24）阻抗元件，它們為第一和第二輸入信號提供高輸入阻抗，以使實際上任何一種形式的探頭或電極都可與此放大器連用。阻抗元件23和24的輸出分別是第一、第二內部信號。利用差動放大器25，從第一內部信號中減去第二個內部信號，輸出第三個內部信號給濾波部件26。濾波部件26包括一對帶通濾波器27及28，它們設計成具有基本相同的中心頻率、帶寬及增益。接著，帶通濾波器27和28與低通濾波器29、高通濾波器30相連。在圖2中，把低通濾波器29放在高通濾波器30的前面;然而，如果高通濾波器30放在低通濾波器29的前面，所得結果也是相似的。第一阻抗元件23及第二阻抗元件24和差動放大器25最好給出數量級為10的小增益，而濾波部件26提供的增益為10⁶數量級。

在圖2的實施例中，輸入插座21接收輸入信號，該插座含有第一管腳31和第二管腳32，把導線插入其中后，就傳送指示研究對象的皮膚在二個不同部位上皮層電位的第一、第二輸入信號。該第一、第二輸入信號分別通過電阻33、34，并分別通過二極管削波電路35和36。二極管削波電路35和36各有兩個二極管38、40和42、44。二極管削波電路35和36，阻止二極管38和42上大于+9伏的正向偏壓及二極管40和44上的小于-9伏的負向偏壓達到運算放大器50和52。