生物電阻抗測量技術(shù)（Bioelectrical Impedance Measuring Technology）是利用生物組織與器官的電特性 阻抗 導(dǎo)納 介電常數(shù)等 及其變化 提取與人體生理 病理狀況相關(guān)的生物醫(yī)學(xué)信息的一種無損傷檢測技術(shù) 這種技術(shù)具有無創(chuàng)廉價 安全 無毒無害 操作簡便和信息豐富等特點(diǎn) 可以對心 腦 肺及相關(guān)循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行功能評價 因此具有廣泛的應(yīng)用前景 目前 生物電阻抗測量系統(tǒng)的激勵頻率還局限于幾百 KHz 以下的低頻范圍內(nèi) 真正具有能穿透細(xì)胞膜 能夠提取細(xì)胞內(nèi)液信息的 1MHz⁵MHz 激勵頻率的測量系統(tǒng)還不多見 針對上述狀況 作者設(shè)計了一套激勵頻率在 0 1MHz 之間的多頻率人體電阻抗測量系統(tǒng) 采用 TI 公司的 TMS320F206 作為核心控制器 并針對實(shí)際測量中 參考點(diǎn) 難于選擇的問題 設(shè)計了一種 虛參考點(diǎn) 的解調(diào)方法 利用四電極法實(shí)現(xiàn)對人體電阻抗實(shí)部和虛部的測量 本文較全面地介紹了人體電阻抗測量系統(tǒng)的工作原理及軟硬件設(shè)計方案 同時 利用作者設(shè)計的測量系統(tǒng)對構(gòu)建的 R-C 三元件模擬網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了測量及誤差分析 最后 作者針對本系統(tǒng)中存在的不... 

【文章來源】：天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
目錄
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 生物電阻抗理論發(fā)展
    1.3 生物電阻抗技術(shù)的研究方向及應(yīng)用前景
    1.4 人體電阻抗技術(shù)的發(fā)展和研究現(xiàn)狀
    1.5 人體電阻抗系統(tǒng)的技術(shù)難點(diǎn)
    1.6 本研究工作的主要內(nèi)容和作者的主要貢獻(xiàn)
    1.7 論文的組織結(jié)構(gòu)
第二章 人體生物電阻抗原理
    2.1 引言
    2.2 生物組織等效電路模型
    2.3 Cole-Cole 理論
    2.4 頻散理論
    2.5 人體電阻和安全電流
        2.5.1 人體電阻等值電路[20]
        2.5.2 人體內(nèi)部電阻分布
        2.5.3 影響人體電阻的因素[20]
        2.5.4 人體安全電流
第三章 系統(tǒng)硬件設(shè)計
    3.1 系統(tǒng)總體框架
    3.2 數(shù)字信號處理芯片 DSP 設(shè)計
    3.3 電極設(shè)計
    3.4 線性電源選擇
    3.5 信號發(fā)生器設(shè)計
        3.5.1 正弦波信號發(fā)生器
        3.5.2 AD7008 的結(jié)構(gòu)和原理[27][28][29]
        3.5.3 AD7008 的控制流程
    3.6 壓控電流源
        3.6.1 電壓控制電流源(VCCS)
        3.6.2 電壓控制電流源特性分析
    3.7 有源電極和電纜驅(qū)動
        3.7.1 有源電極
        3.7.2 電纜驅(qū)動
    3.8 激勵和測量選通陣列
        3.8.1 電流激勵選通陣列
        3.8.2 電壓測量選通陣列
    3.9 相敏解調(diào)電路
        3.9.1 解調(diào)方法
        3.9.2 AD734 工作原理
        3.9.3 乘法解調(diào)方法求解電阻抗
    3.10 低通濾波器設(shè)計
        3.10.1 狀態(tài)變量濾波器
        3.10.2 MAX274/MAX275 工作原理[43]及電氣特性
        3.10.3 低通濾波的設(shè)計
    3.11 A/D 采樣電路
        3.11.1 AD1674 特性[44]
        3.11.2 AD1674 接口電路[45][46][47]48]
    3.12 混頻和分頻電路
        3.12.1 混頻電路
        3.12.2 分頻電路
    3.13 串行通訊
    3.14 小結(jié)
第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計與調(diào)試
    4.1 DSP 軟件設(shè)計
        4.1.1 公共目標(biāo)文件 COFF 和鏈接文件 CMD
        4.1.2 DARAM SARAM 和 FLASH EEPROM 的使用
        4.1.3 DSP 軟件流程圖
    4.2 PC 機(jī)軟件設(shè)計
第五章 系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)及誤差分析
    5.1 純電阻實(shí)驗(yàn)
    5.2 純電容實(shí)驗(yàn)
    5.3 R C 模擬網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)
    5.4 系統(tǒng)誤差分析
第六章 總結(jié)與改進(jìn)建議
參考文獻(xiàn)
發(fā)表論文和科研情況說明
致 謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]“人體電阻與安全電壓”實(shí)驗(yàn)探索[J]. 樓高行.  物理教學(xué)探討. 2002(05)
[2]TMS320F206定點(diǎn)DSP芯片開發(fā)實(shí)踐[J]. 吳玲玲,姚大偉,殷小貢.  半導(dǎo)體技術(shù). 2002(03)
[3]基于A/D芯片AD1674設(shè)計的數(shù)據(jù)采集電路[J]. 袁志剛,寧百齊.  電子技術(shù)應(yīng)用. 2001(10)
[4]12位并行模/數(shù)轉(zhuǎn)換芯片AD1674及其應(yīng)用[J]. 杜鵬.  國外電子元器件. 2001(08)
[5]用于醫(yī)學(xué)電阻抗成象電壓控制電流源[J]. 王超,王化祥.  電子測量技術(shù). 2001(03)
[6]用于EIT成象系統(tǒng)基于CCⅡ-低通濾波電路設(shè)計[J]. 王超,胡華東,解濤,王化祥.  電子測量技術(shù). 2001(02)
[7]并行接口控制的視頻切換器的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)[J]. 杜恩祥,左憲章,賀臣,王書民.  無線電通信技術(shù). 2000(01)
[8]數(shù)字信號處理單片機(jī)TMS320F206開發(fā)實(shí)踐研究[J]. 朱起悅.  電訊技術(shù). 2000(01)
[9]用于EIT成像系統(tǒng)的AD7008 DDS調(diào)制器[J]. 王化祥,王艷儒.  電子測量技術(shù). 1999(04)
[10]TMS320C32 DSP及其與AD1674A/D變換器的接口設(shè)計[J]. 張重雄,邱華.  電子工程師. 1999(07)



本文編號：3320437