天津未来USB声卡介绍

由初级放大部分、右腿驱动部分、带通滤波部分及后级放大部分构成。预处理电路提供高输入阻抗和高共模抑制比，实现了32500倍的放大、100Hz～3500Hz的带通滤波，从而提高AEP的信噪比。(1)初级放大部分鉴于AEP强度十分微弱，常淹没在强共模噪声干扰中，因此初级放大电路需要有高输入阻抗、高CMRR及低噪声的性能。本部分采用TI的低功耗仪表放大器INA129作为初级放大主芯片A1，其具有10GΩ高输入阻抗，130dB高共模抑制比及低噪声等优点，有利于消除共模干扰。如图3左上部分所示，INA129差分输入的正负端分别作为记录电极ACT和参考电极REF的输入通道，脑电信号首先经过钳位保护电路和低通滤波电路，保护电路利用二极管单向导通特性，实现限幅效果，防止过高的输入电压。低通滤波电路用于实现信号采集的抗混叠，并消除电路的高频噪声。经过限幅和滤波处理的信号就送至INA129进行差分放大，根据芯片增益公式G=1+kΩ/RG，RG为2个1kΩ高精度电阻串联组成，初级放大增益约为26倍。(2)右腿驱动部分在强背景噪声干扰下，微弱AEP极难被提取出来，此时需要电生理信号采集常用右腿驱动技术。右腿驱动技术可以减弱人体的共模信号，提高系统的共模抑制比，从而提高AEP的信噪比。USB声卡直推的给人的感觉很干净，没有任何的底噪出现。天津未来USB声卡介绍

Ⅰ、Ⅲ及Ⅴ波出现率较高。上位机保存的ABR原始数据经MATLAB2013b软件重新画图，为两次记录的ABR波形。可看出，两次ABR的结果相似性非常好，并成功引出Ⅰ、Ⅲ及Ⅴ波，这证明了系统的稳定性。为同一受试者在美国NeuroScan公司的SynAmps2仪器和本系统记录ABR的结果对比。受试者用本检测系统测得的结果和SynAmps2仪器得到的结果非常一致，而且这一正常受试者的数据与临床所给出的正常人的数据完全吻合。因此证明了本系统的准确性及稳定可重复性。5结论本文所提出的基于USB多媒体声卡的便携式听觉诱发电位检测系统，在基于Windows7操作系统和VisualC#软件平台上，编程控制USB声卡同步完成刺激声发放和AEP数据采集的同步进行，实现AEP的可靠性检测。经ABR检测结果证明，本系统不但满足AEP信号检测的要求，并且具有便携性高、低功耗、低成本、低噪声及抗干扰强的特点，为促进AEP临床上基础科研提供一种操作方便、刺激模式灵活、可靠的便携式多功能检测途径。广东信息化USB声卡设计从电极引出的AEP先经过预处理电路调理后，再传入USB声卡的LineIn1端口中，进行A/D转换为数字信号。

    由初级放大部分、右腿驱动部分、带通滤波部分及后级放大部分构成。预处理电路提供高输入阻抗和高共模抑制比，实现了32500倍的放大、100Hz～3500Hz的带通滤波，从而提高AEP的信噪比。(1)初级放大部分鉴于AEP强度十分微弱，常淹没在强共模噪声干扰中，因此初级放大电路需要有高输入阻抗、高CMRR及低噪声的性能。本部分采用TI的低功耗仪表放大器INA129作为初级放大主芯片A1，其具有10GΩ高输入阻抗，130dB高共模抑制比及低噪声等优点，有利于消除共模干扰。左上部分所示，INA129差分输入的正负端分别作为记录电极ACT和参考电极REF的输入通道，脑电信号首先经过钳位保护电路和低通滤波电路，保护电路利用二极管单向导通特性，实现限幅效果，防止过高的输入电压。低通滤波电路用于实现信号采集的抗混叠，并消除电路的高频噪声。经过限幅和滤波处理的信号就送至INA129进行差分放大，根据芯片增益公式G=1+kΩ/RG，RG为2个1kΩ高精度电阻串联组成，初级放大增益约为26倍。(2)右腿驱动部分在强背景噪声干扰下，微弱AEP极难被提取出来，此时需要电生理信号采集常用右腿驱动技术。右腿驱动技术可以减弱人体的共模信号，提高系统的共模抑制比，从而提高AEP的信噪比。左下部分所示。

    可实现系统的基本功能。上位机程序以VisualC#平台编写，协调控制系统各个部分的工作，包括USB声卡通信、刺激声发放及AEP数据采集、信号处理分析及结果显示、相关的数据管理等功能。电源电路本系统采用浮置电源形式设计供电电源，直接采用便携式计算机USB接口供电。计算机USB接口提供5V、500mA电能输出，满足预处理电路的功耗≤1W的低功耗要求。利用DC-DC升压电源电路将USB接口+5V转换成预处理电路所需的±9V电压，避免了使用电池供电时间短、电压转换电路庞大等问题，并可减少整个系统中工频噪声干扰，从而提高系统的共模抑制比。3软件平台设计为了增加系统软件的可移植性和可靠性，本系统软件选用Window7操作系统和VisualC#作为编程开发平台，采用多线程控制技术实现对USB声卡的控制，达到AEP检测分析及结果显示的效果。从功能上看：系统软件分为档案建立、声音刺激产生、AEP数据采集、数据存储、数据处理及界面显示6个部分。上位机界面主要包含声卡通信模块、信号检测模块及数据管理模块。声卡通信模块声卡通信模块，负责完成上位机与声卡间通信。利用微软公司提供的WindowsMediaPlayer和DirectSound多媒体组件，结合USB全双工工作模式。USB声卡多路输出在测试多路输出之前，我们先要连接不同的设备。

   由电脑的“控制面板-声音”选项里调整，（也可将鼠标放到任务栏右下方的音量控制小喇叭图标通过点击右键选“播放设备”）。先看软输出控制，你想让Out①②或Out③④输出，在这里设为默认即可，图示选的是Out①②。可是在输入上，也就是我们要实现在电脑上用win7自带录音机录制声音（音频信号）从哪里来，“播放设备”里的选项既有软输入In①②或In③④也有硬输入In12或In34了，如图选的是软输入In①②。要是用cubase等录音软件录音，就在其软件里进行输入设置，如cubase设置VST连接等。与上面的“播放设备”设置似乎无关了。

但声卡里的软硬接口之间，及接口中输入输出之间的连接，就要靠“跳线”了。刚接触Icon声卡看跳线图不知所措，经过这几天，感觉其实就和看铁路里程表一个道理，你要查西安到北京，纵横坐标一对，ok，1159公里。再看跳线图，简单了。例如在硬件输入1（AnalogIn1）接麦克风，硬件输入3/4（AnalogIn3/4）接键盘Pa500，硬件输出1/2（AnalogOut1/2）接音箱，现在要边弹边唱，都要在音箱听到，同时将键盘音频输入到软件录音，把相关的交点打上√即可。那么你从电脑里各种播放软件（foobar2000，酷我千千静听等）或录音软件里的音频从音箱里放出。

    采用多线程控制技术实现对USB声卡的控制，达到AEP检测分析及结果显示的效果。湖北信息化USB声卡标准

USB声卡背部有三路RCA输出，其中1/2为一组、3/4为一组、5/6为一组，将1/2；3/4连接耳机，5/6连耳机放大器。天津未来USB声卡介绍

左下部分所示，利用2个高精度2kΩ电阻组成的平均网络把记录电极和参考电极上的共模电压检出，叠加后经过由运放OPA227组成的反向跟随器A2和GND电极反馈到人体头部，跟人体中原来的共模电压相抵消，形成共模电压负反馈电路，从而减少记录电极及参考电极上共模信号的输入，提高系统的共模抑制比和利于提取AEP成分。(3)带通滤波部分经过初级放大后，脑电信号除了含有AEP外，还包括有低频人体运动噪声、工频噪声及高频电路噪声，因此需要采用滤波抑制这些噪声成分。根据AEP有效成分频带为100Hz～3500Hz，本部分采用一块双运放芯片OPA2227(，130dBCMRR)构建二阶Sallen-Key带通滤波。通过设置运放OPA2227电阻电容值，使带通滤波范围约为100Hz～3500Hz，有效地滤除噪声。(4)后级放大部分后级放大部分采用一块OPA2227芯片构成两级放大，放大倍数分别为25倍和50倍。结合初级部分的26倍增益，让预处理电路的增益约为32500倍，幅度为微伏级的AEP经过预处理电路放大后变为伏特级后输入声卡LineIn1端口。调理后的脑电信号达到声卡LineIn输入端口的技术指标，让经过A/D转换后AEP的数字量可进行更优的数字信号处理。天津未来USB声卡介绍