RnD en un EEG, se requiere ayuda, ¿qué op-amp?

Question

Este es mi primer post, y necesito algo de ayuda/consejo para encontrar los circuitos integrados adecuados. Empezaré describiendo un poco los antecedentes del proyecto. He recibido una beca para desarrollar un electroencefalógrafo de código abierto, el hardware terminado proporcionará una plataforma para que la gente desarrolle diversos usos creativos y terapéuticos para un sistema de EEG, es decir, controladores de música, controladores de juegos o programas de entrenamiento cerebral. Quiero utilizar un MCU Atmel para la conversión analógica a digital, me gustaría que se conectara a un ordenador a través de USB y también me gustaría que la unidad fuera alimentada por la conexión USB. Necesito ayuda para encontrar un IC op-amp adecuado para amplificar las señales de los electrodos antes de la MCU. El dispositivo terminado tendrá 16 canales, por lo que me gustaría encontrar un CI con múltiples op-amps. La actividad eléctrica captada por los electrodos será del orden de 200mV y menos, por lo que necesitaré mucha ganancia. ¿Es posible ajustar la ganancia de un circuito de op-amp con un MCU mediante un programa de resistencias digitales? Estaría bien que el hardware se pudiera reprogramar para trabajar con varias entradas de audio y sensores. Cualquier ayuda o consejo sería fantástico.

Jim.

Answer 1

Para este tipo de situaciones creo que generalmente se quiere utilizar un amplificador de instrumentación tipo de op-amp. Están hechos para señales diferenciales, por lo que se puede restar fácilmente el ruido, tienen una ganancia muy alta, por lo que se pueden amplificar las señales débiles, y tienen impedancias muy altas, por lo que pueden detectar señales delicadas.

De un lectura rápida de la OpenEEG sitio como sugiere davr, parece que utilizan un TI INA114AP amplificador de instrumentación como amplificador principal.

Answer 2

ModularEEG utiliza INA114 .

Tarjeta de sonido EEG utiliza Amplificador de instrumentación AD8221 . Sí, puedes ajustar la ganancia con un pote digital, pero ¿por qué querrías hacerlo?

texto alternativo http://www.analog.com/static/imported-files/images/verified_circuits/CN0114_00_0415.gif

También, una búsqueda: http://www.google.com/search?q=site%3Ati.com+AMPLIFICADORES+FISIOLÓGICOS%3A+EEG

Answer 3

El amplificador óptico AD620 tiene un esquema en el hoja de datos para un circuito de ECG. Aquí también puede encontrar hojas de clase que utilizan el AD620 para construir un ECG ( 1 , 2 , 3 , 4 ). Es similar al esquema de la hoja de datos, pero mucho más detallado. Es sólo un canal. No puedo responder rápidamente al resto de su pregunta, pero espero que ayude.

Answer 4

Construí un amplificador EMG como mi tesis de maestría. Utiliza en su mayoría piezas estándar (sin costosas INAs) y tiene las características de seguridad requeridas para la electrónica médica. Los requisitos son similares a los amplificadores de EEG, supongo. El filtro de paso bajo y la etapa de ganancia se pueden programar a través de interfaces de 2 bits (00,01,10,11), lo cual es genial si quieres conectarlo a un microcontrolador.

Con un ADC, podría ser mejor hacer el aislamiento en el lado digital, pero de todos modos podrías usar algunas ideas del amplificador. Una buena característica es el apantallamiento activo en los cables de entrada diferencial que permite longitudes de cable de <10 pies (<3 m) entre los electrodos y el preamplificador, es decir, no hay una pequeña caja de preamplificación fuera de la carcasa principal del amplificador.

La tesis en sí no está disponible en línea, pero se puede encontrar el capítulo clave en una tesis doctoral que se basa en parte en mi trabajo. No dude en consultar aquí (véase el capítulo 8) . Siento que la documentación esté en alemán, pero los esquemas de los circuitos son bastante internacionales, supongo.

Además, no conozco los InAmps multicanal.

Relacionado con esto: Estrategias de reducción del ruido en electrofisiología

Answer 5

Cualquier razón por la que no estés usando OpenEEG ¿un sistema de EEG de bajo coste y de código abierto? Llevan un tiempo funcionando y tienen mucha información útil en su página web.