便携式低噪声sEMG调理电路设计

摘要：针对sEMG采集中传统调理电路结构复杂、体积大、功耗高、固有噪声高的问题，在对调理电路进行功能分析、噪声分析的基础上，对典型调理电路的结构进行优化和合并。替换反向积分电路、右腿驱动电路、射频抑制电路、去除硬件工频滤波电路，增强其输入直流电压容错性，减少元件数量，降低其固有噪声、功耗。实验表明，设计的sEMG调理电路噪声抑制、便携性，均达到国际主流水准。

肌肉纤维收缩会伴生运动电位，运动电位经过人体组织、皮肤的传导到达体表，被电极拾取记录下来，成为表面肌电信号(surfaceelectromyographysignal，sEMG)…。sEMG在生物医学、康复、体育教学、生肌电一体化等领域都具有广泛应用。sEMG幅度较小，只有几百V到几个mV，必须经过放大才能被采样转换电路所使用，且容易被放大电路的固有噪声和环境噪声影响。sEMG的放大、阻抗匹配、噪声抑制工作，通常是由调理电路完成的。

设计高噪声系数、高抗干扰能力的调理电路，是获取高信噪比sEMG的重要前提。目前国内关于调理电路的研究，多是注重提高噪声系数，通过复杂的硬件电路实现极致的工频抑制]、射频抑制、高共模抑制比等性能，而较少关注其便携性设计。本文在对sEMG噪声来源和作用方式分析的基础上，对调理电路结构进行功能合并和简化，在满足高噪声系数的前提下，实现了调理电路的便携性。与进口高端肌电采集系统中调理电路的对比实验显示，本文所设计的调理电路性能达到国际主流水准。

1 引言随着计算机、网络通信和Internet技术的飞速发展和不断进步，嵌入式系统在家庭和工业应用广泛。如何将嵌入式系统和工业控制系统接人Internet，综合利用嵌入式系统资源，实现嵌入式系统的远程

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