基于超大规模集成电路的神经束植入电极的无线供能及无线采集系统

摘要

一种基于超大规模集成电路(VLSI)的神经束植入电极的无线供能及无线采集系统，包括体内植入电路装置和体外电路装置，体内植入电路装置包括2ASK调制装置的神经束复合电位采集电路、编码电路、2ASK调制电路，无线能量传输接收电路的整流电路、稳压电路，体内耦合线圈。无线能量传输接收电路采用超大规模集成电路VLSI工艺制造。体外电路装置包括2ASK解调电路，无线能量传输发射电路的射频振荡器、E类放大器，采用分离元件搭建的电路板，体外耦合线圈。本系统既实现了体内植入电路装置的无线供能，又同时实现了神经束植入电极记录到的神经束复合电位的无线传输；本系统可以用于动物在清醒状态下做躯体运动时外周神经系统的检测；由于采用VLSI技术制造无线供能芯片和无线采集系统，降低了系统的功耗。

主权项

1、一种基于超大规模集成电路的神经束植入电极的无线供能及无线采集系统，包括体内植入电路装置、体外电路装置，其特征在于：体内植入电路装置包括无线能量传输接收电路和2ASK调制装置，所述的无线能量传输接收电路输入端连接到体内耦合线圈的两端，用于接受体内耦合线圈感应到的电磁能量，并通过整流、稳压后为体内植入电路装置提供电源；所述2ASK调制装置包括神经束复合电位采集电路、编码电路、2ASK调制电路，所述2ASK调制装置中的神经束复合电位采集电路的输入端与神经束植入电极相连接，用于采集神经束的复合电位，所述神经束复合电位采集电路的输出端与编码电路的输入端相连；所述编码电路的输出端与所述2ASK调制电路的输入端相连，所述编码电路是将所采集神经束的复合电位数据由NRZ格式转换为MM格式，进一步通过2ASK调制电路将神经束复合电位数据调制到载波上，所述2ASK调制电路的输出端连接到体内耦合线圈；体外电路装置包括2ASK解调电路和无线能量传输发射电路，所述的无线能源传输发射电路与体外耦合线圈的两端相连，用于向体内耦合线圈传输电磁能量，所述的2ASK解调电路的输入与体外耦合线圈相连，通过所述体内耦合线圈和所述体外耦合线圈的耦合作用，接收体内植入电路装置采集并调制的神经束复合电位数据，所述2ASK解调电路的输出端与PC机相连，上传经2ASK解调电路解调后的神经束复合电位信号。