多频多段人体生物电阻抗测量系统

人体生物电阻抗是人体体成分的重要组成部分,在一定程度上反映了人体组织的生理状况。基于此,设计了一套基于八电极的多频多段人体生物电阻抗测量系统。测量系统由单片机系统、正弦交流激励电流源、有效值检测电路等组成,实现了5～500 kHz频率范围的左右上下肢及躯干的5段测量。测试结果表明,测量系统实现了人体生物电阻抗的幅值和相位的高精度测量,幅值相对误差小于0.7%,相位绝对误差小于0.8°。     

便携式生物电阻抗测量系统设计

针对生物组织的电阻抗特性,给出了一种便携式生物阻抗测量系统的设计方法;该系统采用DSP控制,进行高分辨率多频率点生物阻抗测量,根据Cole-Cole阻抗圆图理论,对多频率点阻抗进行数据拟合后可获得测量范围内任意频率生物电阻抗特性;现了对生物电阻抗的快速、自动测量;该系统结构紧凑,简单实用,试验结果表明系统稳定可靠,具有足够的精度,重复性好,在生物电阻抗研究工作中有良好的应用价值。     

生物电阻抗测量系统中同时多频混合激励源的设计

为了满足对生物体内不同组织、器官同一时间阻抗测量的需求,设计了一种同时多频混合激励信号产生电路系统,系统包括单片机控制的直接数字式频率合成(DDS)信号模块,电压控制电流源(VCCS)模块等主要硬件电路,并给出了核心设计电路;经测试:当激励源频率范围为10Hz～1MHz时,其输出电流最大相对偏差为0.74%,实验结果表明所设计的同时多频激励源带负载能力强、抗干扰性能好,满足生物电阻抗测量系统的要求。     

同时多频生物电阻抗测量系统解调电路的设计

为获得生物体内不同组织、器官同一时间的阻抗值,设计了一套用于同时多频生物电阻抗测量的解调电路系统,系统包括选频模块、模拟乘法器模块等主要硬件电路.将各模块集成,经测试:解调系统工作频率10Hz～1MHz,在500kHz时,系统仍具有80dB的共模抑制比,系统对阻抗模型的测量结果能以不超过1.92％的误差准确反映模型内阻抗实部、虚部的参数信息;实验结果表明:该解调系统共模抑制比高、测量准确度好,满足同时多频生物电阻抗测量系统的要求.     

基于AD5933的葡萄糖水溶液阻抗分析系统

介绍了基于AD5933的阻抗检测原理和软硬件实现。系统设计采用阻抗测量芯片AD5933,以低功耗高性能处理器STC89C52单片机作为控制器。该检测仪采用AD5933中的数字频率合成器(DDS)产生激励信号,施加在待测阻抗上,ADC采集相应信号并送到片内DFT模块进行数字处理,测量结果通过I2C送至单片机,再由单片机与计算机上位机通信,计算机显示该阻抗值。该仪器能实现电阻、电容、电感阻抗快速、准确地测量,经实验验证,阻抗幅值和相位测量的相对误差较小,(电阻阻抗平均偏差为0.041 1,相位平均偏差为0.152°)。葡萄糖水溶液浓度与阻抗呈线性相关,相关系数大于0.99。     

RC网络阻抗测试仪

本次设计以STC89C52单片机为控制核心,研究RC网络在不同频率下的阻抗大小。该系统由正弦波产生模块,RC网络,阻抗模测量模块,阻抗角测量模块,控制模块,显示模块共六部分组成。标准输入正弦波信号由DDS模块(AD9850)产生,输入待测RC网络中,将输出信号通过I/V转换,再与输入信号进行幅度和相位的比较,从而确定被测网络的阻抗模和阻抗角,最后将结果送到LCD1602液晶上显示。     

基于DDS的可程控高精度LCR测试仪

为了提高测量电感、电容、电阻的精度,设计了一种基于直接数字频率合成DDS的可程控高精度LCR测试仪.该测试仪采用阻抗-相角法结合填充计数法来分别测量各参数;其FPGA芯片则采用DDS技术,产生高频率、高精度和高幅值稳定度的正弦波激励信号;同时,该测试仪还设计了用来实现仪器可程控的接口模块.仿真结果表明,该测试仪大大提高了电感、电容、电阻等参数的测量精度,取得了很好的测量效果.     

智能宽带信号检测系统

为了能够准确的测量信号的参数,设计了一种宽带交直流信号检测系统,该系统的控制芯片采用的是STC12C5A32S2单片机.首先,信号采集电路采集到的信号经交直流测量电路进行处理;然后,通过分压和自动增益放大电路等处理后,在频率和相位检测电路中测量信号的频率和相位;最后,在液晶显示器上显示待测信号的幅度、相位和频率等信息.在实验中,测量了频率为0-20KHz的不同幅度信号,实验结果表明,在低频情况下测量误差可以忽略,在高频信号测量时的测量误差小于1%.     

一种基于多频生物电阻抗法的人体腹部脂肪检测系统的设计

人体的腹部脂肪含量按深度可以分为皮下脂肪SFA(Subcutaneous Fat Area)和内脏脂肪VFA(Visceral Fat Area),两种脂肪的含量对人体健康具有一定的影响,为了避免测量不同深度的腹部脂肪含量造成的相互干扰。设计了一种基于多频生物电阻抗法BIS(Bioimpedance Spectroscopy)测量人体腹部脂肪的装置,该装置采用四电极多频率的生物电阻抗测量系统,主要包括程控信号发生器模块和幅度相位检测模块。根据选择的最佳的电极相对固定位置及合适的测量方案,可以计算出相应深度的腹部脂肪含量。实测表明该系统稳定可靠,具有足够的测量精度、准确度与重复性好等特点。所以对于传统的借助于生物电阻抗法测量单一深度的腹部脂肪含量的测量系统具有重要的借鉴意义。     

基于FPGA的生物电阻抗成像系统激励源设计与实现

设计并实现一种基于FPGA的生物电阻抗断层成像系统的激励源,带宽为33KHz且相位可调。在Notepad++中根据P icoB laze指令系统编写控制代码,经KCPSM3编译生成用户程序,采用中断方式控制数模转换并按设定频率对输出信号进行采样,经巴特沃斯二阶低通滤波输出。结果:仿真与实验结果证明了该方法有效、可行。本文为生物电阻抗断层成像系统激励源的设计实现提供了一种新方法,具有编程量小、开发时间短及出错概率低的优势。