儀放采集肌電信號(hào) 工頻信號(hào)耦合，儀放前端能去掉工頻信號(hào)？怎么來(lái)提高儀放的CMRR

老白

問(wèn)：下圖是儀放采集肌電信號(hào)的電路。在測(cè)試的時(shí)候，如果直接從信號(hào)發(fā)生器輸出1MV 250HZ的信號(hào)出來(lái)，后面經(jīng)放大后的數(shù)值正常放大，但是由于標(biāo)準(zhǔn)的要求，信號(hào)發(fā)生器的輸出信號(hào)（1V 250HZ）需要經(jīng)過(guò)非平衡電路衰減（1000倍）后再進(jìn)入儀放，這樣放大后的數(shù)據(jù)就偏大了，而且不穩(wěn)定，經(jīng)分析，是工頻信號(hào)耦合進(jìn)去了，從儀放前端能去掉工頻信號(hào)嗎？怎么來(lái)提高儀放的CMRR呢？

里面的要求：

A.首先針對(duì)于工頻信號(hào)我們一般都是采用陷波濾波器的方式就是我們經(jīng)常所說(shuō)的帶阻濾波器的一種，一般都是帶寬比較窄主要是是消除工頻的60Hz

B.針對(duì)于如何提高儀表放大器的CMRR，首先我們需要知道CMRR的定義，共模抑制比=Adif/Acm=差模增益/共模增益

C.針對(duì)于普通運(yùn)放其共模增益一般為1，大家可以以反向比例運(yùn)算放大器為例

D.針對(duì)于儀表運(yùn)放，理想情況下，其共模增益為0，因?yàn)槠鋬?nèi)部一般有減法器，減法器會(huì)將共模增益變?yōu)?

E.所以首先AI儀表運(yùn)放其本身對(duì)于共模噪聲的抑制非常好

F.然后我們針對(duì)EKG做具體分析，首先我們?nèi)梭w在受到電網(wǎng)的交流電場(chǎng)作用的情況下，其會(huì)在人體上產(chǎn)生交流電位，而這個(gè)電位在體表各個(gè)地方均相同，為共模干擾

G.人體在和交流電場(chǎng)耦合其等效電路圖如下:一般情況下，Cd2>>Cd1,若取Cd2=10*Cd1則Vcm=20V

H.由于是交流電場(chǎng)，所以會(huì)在C1和C2之間產(chǎn)生位移電流，且很難做到完全匹配，所以此時(shí)的共模信號(hào)其實(shí)就會(huì)轉(zhuǎn)化成了差模干擾，而該差模干擾就會(huì)被以為是真實(shí)信號(hào)而放大

I.解決該問(wèn)題的方法有很多，一般情況下，我們使用右腿驅(qū)動(dòng)技術(shù)居多，即通過(guò)抽取輸入端的共模電壓的平均值，然后反相增大輸出到右腿端，然后由于是反相，所以可以進(jìn)一步的減少共模電壓，哪怕仍然不平衡，但是共模電壓總體減少了，比如說(shuō)原來(lái)是20V，現(xiàn)在變成了5V，原來(lái)不平衡產(chǎn)生的差分電壓為12uV，則現(xiàn)在就變成了3uV

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