【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)涉及生物醫(yī)學(xué)工程,尤其涉及一種神經(jīng)信號讀出電路測試系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
1、現(xiàn)有的神經(jīng)信號讀出電路測試系統(tǒng)普遍依賴于示波器和信號發(fā)生器來對cmos讀出電路進(jìn)行系統(tǒng)測試。這種系統(tǒng)的操作過程相對復(fù)雜,涉及多個(gè)獨(dú)立設(shè)備的協(xié)同工作。
2、傳統(tǒng)的神經(jīng)信號讀出電路測試系統(tǒng)通常涉及手動(dòng)操作,缺乏必要的標(biāo)準(zhǔn)化和自動(dòng)化流程,這導(dǎo)致測試結(jié)果的重復(fù)性和可靠性受到影響。這些系統(tǒng)的主要局限之一是在測試過程中難以有效區(qū)分電路讀出數(shù)據(jù)中的有效信號和背景噪聲。這種不足在處理微弱信號時(shí)尤為明顯,可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)解讀的誤差和不精確。
3、此外,現(xiàn)行的測試手段通常未能充分模擬人體生理環(huán)境的特性,這可能會(huì)導(dǎo)致在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下獲得的測試結(jié)果與真實(shí)生物體內(nèi)應(yīng)用時(shí)的性能表現(xiàn)存在顯著差異。因此,這些傳統(tǒng)系統(tǒng)在評估讀出電路在實(shí)際醫(yī)療或生物科學(xué)應(yīng)用中的實(shí)際效能時(shí)可能存在局限。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本技術(shù)旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一,提出了一種神經(jīng)信號讀出電路測試系統(tǒng)。
2、本技術(shù)的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:本技術(shù)公開了一種神經(jīng)信號讀出電路測試系統(tǒng),包括主控模塊、刺激電路以及用于信號采集的神經(jīng)接口和用于刺激信號輸出的刺激接口,所述神經(jīng)接口與待測神經(jīng)信號讀出電路的輸入端連接,所述待測神經(jīng)信號讀出電路的輸出端與主控模塊連接,所述主控模塊的輸出端與刺激電路的輸入端連接,所述刺激電路的輸出端與刺激接口連接。
3、在一些實(shí)施例中,所述刺激電路包括dac模塊,所述dac模塊的輸入端與主控模塊連接,
4、在一些實(shí)施例中,所述刺激電路還包括增強(qiáng)驅(qū)動(dòng)電路,所述增強(qiáng)驅(qū)動(dòng)電路的輸入端與dac模塊的輸出端連接,增強(qiáng)驅(qū)動(dòng)電路的輸出端與刺激接口連接。
5、在一些實(shí)施例中,所述增強(qiáng)驅(qū)動(dòng)電路采用電壓跟隨器。
6、在一些實(shí)施例中,本技術(shù)的神經(jīng)信號讀出電路測試系統(tǒng)還包括隔離驅(qū)動(dòng)電路,所述隔離驅(qū)動(dòng)電路的輸入端與主控模塊連接,隔離驅(qū)動(dòng)電路的輸出端與dac模塊的輸入端連接。
7、在一些實(shí)施例中,隔離驅(qū)動(dòng)電路采用數(shù)字隔離器芯片,所述fpga通過spi接口與數(shù)字隔離器芯片連接,數(shù)字隔離器芯片通過spi接口與dac模塊連接。
8、在一些實(shí)施例中,本技術(shù)的神經(jīng)信號讀出電路測試系統(tǒng)還包括供電電源,所述供電電源用于給整個(gè)系統(tǒng)供電,所述待測神經(jīng)信號讀出電路的地與刺激電路的地連接。
9、在一些實(shí)施例中,本技術(shù)的神經(jīng)信號讀出電路測試系統(tǒng)還包括工控機(jī),所述工控機(jī)與主控模塊連接。
10、在一些實(shí)施例中,所述主控模塊采用fpga。
11、在一些實(shí)施例中,本技術(shù)的神經(jīng)信號讀出電路測試系統(tǒng)還包括容器,所述容器內(nèi)裝有模擬腦脊液的仿生液體,所述刺激接口和神經(jīng)接口的電極位于仿生液體中。
12、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本技術(shù)具有以下有益效果:
13、本技術(shù)的系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)高精度信號生成與采集,通過fpga主控模塊和高精度dac模塊,系統(tǒng)能生成具有特定頻率和幅度的測試信號,并準(zhǔn)確采集神經(jīng)信號,這提高了信號的質(zhì)量和可靠性,是傳統(tǒng)系統(tǒng)難以達(dá)到的。
14、本技術(shù)的系統(tǒng)能模擬真實(shí)神經(jīng)環(huán)境:系統(tǒng)利用模擬腦脊液的仿生液體模擬人腦組織,為信號傳輸提供了逼真的介質(zhì),這一創(chuàng)新手段更加接近真實(shí)生物環(huán)境,有助于更準(zhǔn)確地評估和測試神經(jīng)信號讀出電路的性能。
15、所述待測神經(jīng)信號讀出電路的地與刺激電路的地連接,主要目的是減少噪聲,還具有提高安全性以及穩(wěn)定性和性能等好處。
16、本技術(shù)的系統(tǒng)能提高測試效率:fpga生成的預(yù)定波形信號經(jīng)dac轉(zhuǎn)換后安全傳輸至模擬環(huán)境,加之工控機(jī)的高效數(shù)據(jù)處理能力,顯著縮短了信號采集與分析所需的時(shí)間,這一優(yōu)化不僅提高了測試過程的安全性和準(zhǔn)確性,而且大幅度提升了整體測試流程的效率,使得神經(jīng)接口設(shè)備的開發(fā)和校準(zhǔn)更為迅速和高效。
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1.一種神經(jīng)信號讀出電路測試系統(tǒng),其特征在于:包括主控模塊、刺激電路以及用于信號采集的神經(jīng)接口和用于刺激信號輸出的刺激接口,所述神經(jīng)接口與待測神經(jīng)信號讀出電路的輸入端連接,所述待測神經(jīng)信號讀出電路的輸出端與主控模塊連接,所述主控模塊的輸出端與刺激電路的輸入端連接,所述刺激電路的輸出端與刺激接口連接。
2.如權(quán)利要求1所述的神經(jīng)信號讀出電路測試系統(tǒng),其特征在于:所述刺激電路包括DAC模塊,所述DAC模塊的輸入端與主控模塊連接,所述主控模塊的輸出端與DAC模塊的輸入端連接。
3.如權(quán)利要求2所述的神經(jīng)信號讀出電路測試系統(tǒng),其特征在于:所述刺激電路還包括增強(qiáng)驅(qū)動(dòng)電路,所述增強(qiáng)驅(qū)動(dòng)電路的輸入端與DAC模塊的輸出端連接,增強(qiáng)驅(qū)動(dòng)電路的輸出端與刺激接口連接。
4.如權(quán)利要求3所述的神經(jīng)信號讀出電路測試系統(tǒng),其特征在于:所述增強(qiáng)驅(qū)動(dòng)電路采用電壓跟隨器。
5.如權(quán)利要求2所述的神經(jīng)信號讀出電路測試系統(tǒng),其特征在于:還包括隔離驅(qū)動(dòng)電路,所述隔離驅(qū)動(dòng)電路的輸入端與主控模塊連接,隔離驅(qū)動(dòng)電路的輸出端與DAC模塊的輸入端連接。
6.如權(quán)利要求5
7.如權(quán)利要求1所述的神經(jīng)信號讀出電路測試系統(tǒng),其特征在于:還包括供電電源,所述供電電源用于給整個(gè)系統(tǒng)供電,所述待測神經(jīng)信號讀出電路的地與刺激電路的地連接。
8.如權(quán)利要求1所述的神經(jīng)信號讀出電路測試系統(tǒng),其特征在于:還包括工控機(jī),所述工控機(jī)與主控模塊連接。
9.如權(quán)利要求1至8任一所述的神經(jīng)信號讀出電路測試系統(tǒng),其特征在于:所述主控模塊采用FPGA。
10.如權(quán)利要求1所述的神經(jīng)信號讀出電路測試系統(tǒng),其特征在于:還包括容器,所述容器內(nèi)裝有模擬腦脊液的仿生液體,所述刺激接口和神經(jīng)接口的電極位于仿生液體中。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種神經(jīng)信號讀出電路測試系統(tǒng),其特征在于:包括主控模塊、刺激電路以及用于信號采集的神經(jīng)接口和用于刺激信號輸出的刺激接口,所述神經(jīng)接口與待測神經(jīng)信號讀出電路的輸入端連接,所述待測神經(jīng)信號讀出電路的輸出端與主控模塊連接,所述主控模塊的輸出端與刺激電路的輸入端連接,所述刺激電路的輸出端與刺激接口連接。
2.如權(quán)利要求1所述的神經(jīng)信號讀出電路測試系統(tǒng),其特征在于:所述刺激電路包括dac模塊,所述dac模塊的輸入端與主控模塊連接,所述主控模塊的輸出端與dac模塊的輸入端連接。
3.如權(quán)利要求2所述的神經(jīng)信號讀出電路測試系統(tǒng),其特征在于:所述刺激電路還包括增強(qiáng)驅(qū)動(dòng)電路,所述增強(qiáng)驅(qū)動(dòng)電路的輸入端與dac模塊的輸出端連接,增強(qiáng)驅(qū)動(dòng)電路的輸出端與刺激接口連接。
4.如權(quán)利要求3所述的神經(jīng)信號讀出電路測試系統(tǒng),其特征在于:所述增強(qiáng)驅(qū)動(dòng)電路采用電壓跟隨器。
5.如權(quán)利要求2所述的神經(jīng)信號讀出電路測試系統(tǒng),其特征在于:還包...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:黃立,黃晟,郭春宏,倪常茂,黃玉釗,姚娜,周宇,
申請(專利權(quán))人:武漢衷華腦機(jī)融合科技發(fā)展有限公司,
類型:新型
國別省市:
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