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公开(公告)号：CN117770765A
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202311806622.9
申请日：2023-12-26
Applicant: 上海交通大学
IPC: A61B5/00
Abstract: 本发明涉及一种基于频域近红外光检测的代谢浓度读出电路，包括动态光传感前端电路，以占空比的方式工作，通过占空比时钟fD控制激光二极管平均光功率不变，使光能量在较短时间窗口输出，减少进入时间窗口的噪声，提升噪声效率；光电二极管随激光二极管间歇工作，进一步降低功耗；还包括交叉稳定的幅度相位数字转换器，用于稳定鉴幅，利用相位数字转换器的锁相特性，选择与相位数字转换器当前相位正交的相位，反馈至幅度数字转换器，作为同相解调的时钟精确地解调出幅度；用于稳定鉴相，利用输入幅度自动控制激光二极管驱动电流，稳定光电二极管输出幅度，防止输入幅度变化对相位的耦合。有益效果是能效高、减小鉴幅鉴相时幅相耦合。
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公开(公告)号：CN112842312B
公开(公告)日：2022-03-08
申请号：CN202110135524.1
申请日：2021-02-01
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种心率传感器及其自适应心跳锁环系统和方法，包括：频率数字转换器接收PPG时钟信号并转换为数字信号；除法器接收数字信号以及分频倍数，将数字信号除以分频倍数得到分频数字信号；数字滤波器滤除高频噪声后得到数字心率信号；心率微分器接收数字心率信号以及外部时钟信号，计算每个外部时钟信号周期内的心率变化率信号；比较器比较心率变化率信号与临界失锁心率变化率信号的比值，得到分频器控制信号；窗口生成器接收数字心率信号，生成窗口信号；分频器接收分频器控制信号以及窗口信号，得到分频后的自适应窗口信号以及分频倍数后输出。本发明自适应地调整LED驱动器输出脉冲的占空比，使得LED的功耗显著降低。
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公开(公告)号：CN112842312A
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202110135524.1
申请日：2021-02-01
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种心率传感器及其自适应心跳锁环系统和方法，包括：频率数字转换器接收PPG时钟信号并转换为数字信号；除法器接收数字信号以及分频倍数，将数字信号除以分频倍数得到分频数字信号；数字滤波器滤除高频噪声后得到数字心率信号；心率微分器接收数字心率信号以及外部时钟信号，计算每个外部时钟信号周期内的心率变化率信号；比较器比较心率变化率信号与临界失锁心率变化率信号的比值，得到分频器控制信号；窗口生成器接收数字心率信号，生成窗口信号；分频器接收分频器控制信号以及窗口信号，得到分频后的自适应窗口信号以及分频倍数后输出。本发明自适应地调整LED驱动器输出脉冲的占空比，使得LED的功耗显著降低。
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公开(公告)号：CN115644805A
公开(公告)日：2023-01-31
申请号：CN202211236089.2
申请日：2022-10-10
Applicant: 上海交通大学
IPC: A61B5/00
Abstract: 一种数字化频域近红外脑功能采集电路，包括：混频前置的模拟前端电路，用于将光电流降频并转为电压信号；幅度数字转换电路，其输入端与所述的模拟前端电路的输出端相连，用于数字化模拟前端输出信号的幅度信息；和相位数字转换电路，其输入端与所述的模拟前端电路的输出端相连，用于数字化模拟前端输出信号的相位信息。本发明功耗混频前置模拟前端电路增益高达141dBΩ，采用Σ‑△架构相位检测器实现了0.0096°相位量化噪声，总功耗仅为6.8毫瓦，实现了一款可以在10.01024低载波频率工作的FD‑NIRS读出芯片。
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