一种肌电图诱发电位仪的制作方法

本发明涉及一种临床检测仪器，特别涉及一种集肌电图和诱发电位于一体的肌电图诱发电位仪。

背景技术：

肌电图是神经科临床上的一项重要的电生理检查，神经科常用它来区别疾病的病因和进行病变部位的定位，对于神经损伤的诊断，肌电图更有独特的价值，此外，肌电图还用于在各种疾病的治疗过程中追踪疾病的恢复过程及疗效。

诱发电位是指给予神经系统特定的刺激，使大脑对刺激的信息进行加工，在该系统和脑的相应部位产生的可以检出的、与刺激有相对固定时间间隔和特定位相的生物电反应。

目前，国内的肌电图诱发电位仪的信号灵敏度和噪声水平普遍比较差，和进口同类产品有很大的差距，抗干扰能力比较弱，在国内医疗环境不是很完善的情况下，很容易受到干扰影响正确波形的输出。

因此，特别需要一种肌电图诱发电位仪，以解决上述现有存在的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种肌电图诱发电位仪，针对现有技术的不足，集肌电图和诱发电位于一体，稳定性强，抗干扰能力强，安全性高。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种肌电图诱发电位仪，其特征在于，它包含对人体进行各类信号刺激的主控制器、对人体信号进行采集、放大和滤波的信号处理器和辅助控制器，主控制器与辅助控制器相连接并进行数据交互，信号处理器与主控制器相连接，主控制器还连接有通过两组脉冲信号相位变化来调节刺激的电流强度、声音强度和闪光强度的刺激器及对设备进行供电的隔离电源，辅助控制器还连接有便于对设备进行操作的操作器。

在本发明的一个实施例中，信号处理器包括前置头单元和后端放大单元，前置头单元包括射频滤波电路、屏蔽驱动电路、阻抗测试电路和差分放大电路，射频滤波电路分别连接屏蔽驱动电路、阻抗测试电路和差分放大电路，差分放大电路分别与屏蔽驱动电路和阻抗测试电路相连接。

进一步，后端放大单元包括高通滤波及主放大电路、控制及浮地电源电路和末端滤波及接地电源电路，高通滤波及主放大电路与控制及浮地电源电路相连接，末端滤波及接地电源电路分别与高通滤波及主放大电路和控制及浮地电源电路相连接。

再进一步，末端滤波及接地电源电路分别通过电气隔离与高通滤波及主放大电路和控制及浮地电源电路相连接，电气隔离的爬电距离大于8mm。

在本发明的一个实施例中，隔离电源包括接地控制及接地电源电路、电流控制电路和dc/dc变换电路，接地控制及接地电源电路与电流控制电路相连接，电流控制电路与dc/dc变换电路相连接。

进一步，接地控制及接地电源电路通过电气隔离与电流控制电路相连接，电气隔离的爬电距离大于8mm。

在本发明的一个实施例中，辅助控制器还连接有输出设备，输出设备包括显示器和打印机。

在本发明的一个实施例中，操作器包括功能键盘和脚踏开关。

本发明的肌电图诱发电位仪，与现有技术相比，集肌电图和诱发电位于一体，采用工业一体化专业设计，抗摔抗震，温差耐受程度高，抗电磁干扰能力强，故障率低，稳定性强，安全性高，使用寿命长，实现本发明的目的。

本发明的特点可参阅本案图式及以下较好实施方式的详细说明而获得清楚地了解。

附图说明

图1为本发明的肌电图诱发电位仪的结构示意图；

图2为本发明的肌电图诱发电位仪的刺激、记录波形图；

图3为本发明的信号处理器的前置头单元的电路原理图；

图4为本发明的信号处理器的后端放大单元的电路原理图；

图5为本发明的隔离电源的电路原理图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

实施例

如图1所示，本发明的肌电图诱发电位仪，它包含主控制器100、信号处理器200和辅助控制器300，主控制器100与辅助控制器300相连接并进行数据交互，信号处理器200与主控制器100相连接，主控制器100还连接有刺激器400及隔离电源500，辅助控制器300还连接有操作器600，操作器600包括功能键盘和脚踏开关。

辅助控制器300还连接有输出设备700，输出设备700包括显示器和打印机。

主控制器100负责对人体进行各类信号的刺激，并和辅助控制器300进行数据交互。信号处理器200对人体信号进行采集、放大、滤波，要求极高的抗干扰能力。辅助控制器300是采用工控主板自己组装的计算机，预装windows系统。刺激器400通过两组脉冲信号的相位变化，来调节刺激的电流强度、声音强度、闪光强度。隔离电源500把外部的网电源进行初级绝缘后，对整个系统进行供电。绝缘强度达到加强绝缘，耐压4000v。操作器600是方便医生对设备进行操作。

如图2所示，本发明的肌电图诱发电位仪进行检查诊断时，都是需要给予病人一定形式的刺激，（电刺激、声刺激、光刺激、图像刺激、磁刺激等），然后在刺激的同时，通过表面电极或者针电极进行人体信号的记录。医生依据记录的波形对病人病情进行诊断定性、定位。

图2是一组最常见的刺激外周正中神经，记录在姆短展肌的刺激、记录波形图。

本发明的肌电图诱发电位仪所记录的人体信号范围较心电、脑电比起来大很多，信号精度也高很多，频带范围也大了上百倍，记录的信号幅度范围0.01uv-100mv，信号频率范围在0.01hz-20khz。肌电信号的这些特性对信号处理器200提出了很高的要求。信号处理器200需既能够精准的采集到这些信号，又能在如此宽的频带范围之内滤除其他干扰信号，这是肌电图仪器核心技术的关键所在。

如图3和图4所示，信号处理器200包括前置头单元和后端放大单元，前置头单元包括射频滤波电路201、屏蔽驱动电路202、阻抗测试电路203和差分放大电路204，射频滤波电路201分别连接屏蔽驱动电路202、阻抗测试电路203和差分放大电路204，差分放大电路204分别与屏蔽驱动电路202和阻抗测试电路203相连接。

本实施例中，射频滤波电路201采用tdk的zjys系列的共模滤波器，屏蔽驱动电路202采用的maxim公司的max4252低噪声放大器，阻抗测试电路203采用的nationalsemi公司的cd4053电子开关，差分放大电路204采用的是burr-brown公司的ina121，以及maxim公司的max4477。

后端放大单元包括高通滤波及主放大电路205、控制及浮地电源电路206和末端滤波及接地电源电路207，高通滤波及主放大电路205与控制及浮地电源电路206相连接，末端滤波及接地电源电路207分别与高通滤波及主放大电路205和控制及浮地电源电路206相连接。

本实施例中，高通滤波及主放大电路205采用主流的二阶巴特沃斯滤波器，其中的放大器芯片采用的是maxim公司的max4230，以及texasinstrument的tlc2264，控制及浮地电源电路206采用fairchild公司的cd4094移位寄存器，电源控制芯片采用maxim公司的max256，末端滤波及接地电源电路207采用texasinstrument公司的tlv2372、tlc2262，以及analogdevice公司的ad7685。

末端滤波及接地电源电路207分别通过电气隔离与高通滤波及主放大电路205和控制及浮地电源电路206相连接，电气隔离的爬电距离大于8mm。

信号处理器200前端应用部分（和病人有电气连接的部分）经过滤波放大后，用光耦进行隔离，隔离级别是加强绝缘（耐压4000v），保证病人安全，并且可以滤除干扰信号。

电气隔离的电源供给采用自己特殊绕制的单圈变压器，使得隔离两端的耦合电容降至最低，增加滤除干扰信号的能力。

如图5所示，隔离电源500包括接地控制及接地电源电路501、电流控制电路502和dc/dc变换电路503，接地控制及接地电源电路501与电流控制电路502相连接，电流控制电路502与dc/dc变换电路503相连接。

本实施例中，接地控制及接地电源电路501采用的maxim公司的max13256，电流控制电路502采用texasinstrument的tl062，anpec公司的l431，dc/dc变换电路503采用的texasinstrument的ucc3808。

接地控制及接地电源电路501通过电气隔离与电流控制电路502相连接，电气隔离的爬电距离大于8mm。

隔离电源500采用恒流源电流0-100ma对病人进行电刺激，刺激频率0-100hz可调，精度为0.1hz，刺激宽度为0-1ms可调，精度为0.1ms，电刺激采用特殊的过流保护电路，使得电刺激在出现故障时，能自动关断，避免给病人造成电击伤害。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。