芯动神州发布24位高精度Delta-Sigma ADC-ADSD12998,广泛应用在计算神经科学领域

　　脑电图(EEG)是一种非侵入性记录脑电活动的电生理监测方法，电极沿着头皮放置，然后通过放置在头皮上的多个电极，记录大脑在一段时间内自发进行的电活动。它一方面在临床上用于诊断癫痫病、睡眠障碍、麻醉深度、昏迷、脑病和脑死亡，另一方面在实验心理学领域中提供大脑活动的一种工具，而且还是一种神经成像方法，在计算神经科学中得到了广泛应用。

　　虽然脑电图的空间分辨率有限，信号伪迹比较多，但它仍然是研究和诊断的宝贵工具。但是由于低廉的价格，即使需要持续购买导电膏，还要准备洗发水和毛巾，价格优势仍十分明显;其次就是活动范围大，脑电帽戴在头上时，身体位置的干扰不太会影响脑电的信号，甚至还可以搭配核磁共振使用;然后是时间敏感度强，可以精确到毫秒，这是影像学技术可以达到的较高精度;最后就是可以发现一些隐藏的脑电信号，比如在睡觉、发呆、分神时大脑发生的变化，在这些情况下即使没有任何刺激或者行为，大脑的活动仍然可以被记录。脑电所采集的数据仅为部分神经元的活动，但是脑内的具体活动情况又是无穷多的，为了解决这个问题，科学家采用了许多办法，这些方法包括无损伤和损伤两类。

　　无损伤方法包括：增加电极，通过高密度记录电极的数据，结合复杂的数学程序和若干假设，进行分析运算;与高空间分辨率的脑功能成像方法结合(如PET、fMRI、fNIRS)。

　　损伤方法包括：手术中的颅内技术、脑损伤或脑局部切除患者的颅外记录、动物模型的急慢性埋藏电极记录等。

　　芯动神州科技发布ADSD1299是8路低噪音同时取样的24位Delta-Sigma ADC

　　▲芯动神州科技的ADSD1299是8路低噪音同时取样的24位Delta-Sigma ADC，并内置了可编程增益放大器(PGA)，基准电压和振荡器，集成了脑电图(EEG)所需的通用特性。主要用在医疗仪器如EEG和ECG、听觉诱发电位(EAP)脑电双频谱指数(BIS)、睡眠研究监测等高精度多路信号采集。

　　▲凭借其高度集成和卓越的性能，ADSD1299能够以显着降低的尺寸，功耗以及总体成本创建可扩展的医疗仪器系统。ADSD1299 每个通道都有一个灵活的输入多路复用器，可以独立连接到内部生成的信号以进行测试、温度和导联脱落检测。此外，可以选择输入通道的任何配置来推导患者偏置输出信号。可选的SRB 引脚可用于将公共信号路由到多个输入以进行参考蒙太奇配置。ADSD1299以250SPS至16kSPS。可以使用激励电流吸收器或源在器件内部实现导联脱落检测。多个ADSD1299器件可以在菊花链配置的高通道数系统中级联。

　　ADSD1299主要特性

　　• 8个低噪声PGA和8个高分辨率同步采样ADC

　　•极低的输入参考噪声：1.0μVPP(70Hz BW)

　　•输入偏置电流：300 pA

　　•数据速率：250sps~16ksps

　　•共模抑制比(CMRR)：-110dB

　　•可编程增益：1，2，4，6，8，12或24

　　•单极性或双极电源- 模拟：4.5V~5.5V- 数字：1.8V~3.3V

　　•内置偏压驱动放大器、引线断开检测、测试信号

　　•内置振荡器

　　•内部或外部参考电压

　　•灵活的省电，待机模式

　　•引脚兼容的ADS1299IPAG

　　• SPI兼容的串行接口

　　•工作温度范围：-40℃~+85℃

　　ADSD1299功能设计框图

　　多个ADSD1299器件配置框图

　　ADSD1299单电源工作电路图

　　ADSD1299双极电源工作原理图

　　总结

　　▲ADSD1299器件具有非常低的输入参考噪音1.0μVPP (70Hz BW)。每路的功耗5mW，输入偏置电流300pA，数据速率250sps~16ksps，C1.0μVPP (70Hz BW)，CMMR为-110dB，可编程增益为1、2、4、6、8、12或24，单极或双极电源工作。供货充足，价格合理，可替换性高，正是芯动神州产品的优势所在。