JP5761681B2 - 浮動フロントエンド増幅器及び1線測定装置 - Google Patents
浮動フロントエンド増幅器及び1線測定装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5761681B2 JP5761681B2 JP2010550177A JP2010550177A JP5761681B2 JP 5761681 B2 JP5761681 B2 JP 5761681B2 JP 2010550177 A JP2010550177 A JP 2010550177A JP 2010550177 A JP2010550177 A JP 2010550177A JP 5761681 B2 JP5761681 B2 JP 5761681B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- impedance
- electrode
- end amplifier
- floating
- measuring
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000007667 floating Methods 0.000 title claims description 94
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 28
- 206010011224 Cough Diseases 0.000 claims description 25
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 21
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 21
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 12
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims description 7
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 5
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 2
- 238000002847 impedance measurement Methods 0.000 description 30
- 230000006870 function Effects 0.000 description 25
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 description 17
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 16
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 13
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 11
- 238000002565 electrocardiography Methods 0.000 description 10
- 210000000038 chest Anatomy 0.000 description 8
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 7
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 6
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 6
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 6
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 6
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 6
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 6
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 5
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 238000000537 electroencephalography Methods 0.000 description 3
- 238000002567 electromyography Methods 0.000 description 3
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000000241 respiratory effect Effects 0.000 description 3
- 208000019693 Lung disease Diseases 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000001684 chronic effect Effects 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 2
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 2
- 238000002570 electrooculography Methods 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 2
- 230000002685 pulmonary effect Effects 0.000 description 2
- 238000011002 quantification Methods 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 238000003325 tomography Methods 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000013480 data collection Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000002489 impedance cardiography Methods 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000035790 physiological processes and functions Effects 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 230000029058 respiratory gaseous exchange Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 210000000779 thoracic wall Anatomy 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/24—Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
- A61B5/30—Input circuits therefor
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/24—Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
- A61B5/30—Input circuits therefor
- A61B5/305—Common mode rejection
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/45—Differential amplifiers
- H03F3/45071—Differential amplifiers with semiconductor devices only
- H03F3/45076—Differential amplifiers with semiconductor devices only characterised by the way of implementation of the active amplifying circuit in the differential amplifier
- H03F3/45475—Differential amplifiers with semiconductor devices only characterised by the way of implementation of the active amplifying circuit in the differential amplifier using IC blocks as the active amplifying circuit
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Surgery (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
- Amplifiers (AREA)
Description
上記フィードバックフィルタは、関係する周波数に対して、その入力が0に制御されるように選定することが好ましい。換言すれば、上記フォロワの電源の電位が、関係する周波数に対して、できる限りフォロワの出力の電位に近くなる。このことから、次の2つのプラス効果が生じる。第1に、フォロワの入力インピーダンスが低過ぎることのマイナス効果が大幅に低減される、というのは、関係する周波数では、このインピーダンス上の電圧が大幅に(理想的には0に)低減されるからである。第2に、入力電圧が0に近い(理想的には0に等しい)際に、フォロワの現実のゲイン(実際には1に近いが等しくはない)がより問題にならない、というのは、0に何を掛けても0になるからである。従って、フォロワの出力に追従する浮動電源によって給電される際は、フォロワの実効ゲインは1により近くなる。
上記フィードバックフィルタは、1つの演算増幅器で有利に構成することができ、この演算増幅器は、a)フォロワと同じ電源によって給電され、外部接地を駆動するか、b)それ自体の電源によって給電され、内部接地を駆動するかのいずれかである。
上記浮動電源は、その定義により、他の電源に対して自由に浮動する。換言すれば、これらの電源間の電位は不定であり、電気接続が存在しないかの如くである。浮動電源用には、バッテリ(電池)が最適である。
(例えば、変調−絶縁変成器(絶縁トランス)−整流器を通した、あるいはチャージポンプを通した)電気絶縁型DC/DCコンバータも、浮動電源の例である。
最良の性能を得るためには、浮動フロントエンド増幅器をシールド(遮蔽)しなければならない。このシールドは、内部接地電位によって駆動することができ、さらに良いことに、フォロワの出力によって駆動することができる。
浮動フロントエンド増幅器の入力線を、内部接地によって、さらに良好にはフォロワの出力によってシールドすることも重要である。こうすることは、あらゆる漂遊容量またはインピーダンスの影響を大幅に低減し、従って、極めて高いインピーダンスをもたらす。
あらゆる増幅器が分極電流を有し、分極電流は接地に導かなければならない。例えば、容量(キャパシタンス)が直列挿入されている際のように、この分極電流が自然に、測定するための電圧源を流れることができない際には、特別な回路が必要になる。1つの解決法は、この分極電流を、入力と内部接地との間の抵抗に導通させることである。上述した本発明の特徴のおかげで、この抵抗は入力インピーダンスを大幅には変化させない。旧来のやり方を本発明に適用することによって(図8b参照)、例えば絶縁電極の使用に当たり有利に活用することのできる優れた性能が生じる。
過電圧保護回路も追加的な入力負荷を構成し、この入力負荷は、非常に高いインピーダンスの要求にとって重大であり得る。過電圧保護回路を内部接地に接続することによって、(上述したのと同じ理由で)過電圧保護回路の実効寄生インピーダンスが実質的に増加する。
第1に、生体電位測定のために、幹線による外部配線上への外乱(50Hzまたは60Hz)が存在しない。なお、外部配線が、浮動フロントエンド増幅器及びガード電極なしに直接、基準電極に接続されていたとすれば、幹線による大きな外乱が存在するであろう。この外乱に対処するために、従来技術の解決法は、追加的電極(時として、図1の電極Gのように能動制御される)を使用することである。この追加的電極は、高い同相除去比を有する計測増幅器用の接地として用いられる。このことは、幹線による外乱の問題を解決する旧来の方法である。上述した追加的電極を(図1のように)能動制御する際に、ガード電極と称する。本発明は、上記基準装置内にもガード電極を有するが、その目的は異なる。図1では、数個の電極がガード電極を駆動する必要がある、というのは、従来技術の目的は、計測増幅器(図1には図示せず)のコモンモード外乱を最小化することにあるからである。しかし、数個の電極は数本の配線を必要とし、決して1線の解決法ではない。さらに、ガード電極を単一の測定電極の付近に配置することは考えられても、数個の電極については、このことは不可能である。本発明では、1つの電極(基準電極)のみを用いてガード電極を駆動する、というのは、その目的は、浮動フロントエンド増幅器の外部接地と受給電することにあるからである。さらに、ガード電極を基準電極の付近に有することに、もはや何の問題も存在しない。本発明では、基準装置、並びにすべての測定装置が直接、測定位置にある。
第2に、インピーダンス測定のために、電極と体内との接点における高いインピーダンスが実質的に0に低減され、あらゆる注入電流が自由に流れることができる。外部配線が、浮動フロントエンド増幅器及びガード電極を使用せずに直接接続されている場合は、外皮層と電極の接点が高いインピーダンスを形成し、このインピーダンスに何らかの電流を流し通すために、このインピーダンスに対する大きな電圧が必要になる。
第3に、体内の電位が外部配線の電位と同じであるので、外部配線と体との間の漂遊容量の影響が実質的に相殺される。このことは特に上記基準装置に当てはまる。体の他の位置については、注入電流は体のインピーダンスを通って流れるが、体内と外部配線との間に小電圧が生じる。しかし、この電圧は、1つの電極のみ存在し浮動フロントエンド増幅器が存在しない場合に比べれば、非常に低い。なお、旧来のインピーダンス測定用の4線の解決法(図2)は、(少なくとも)2本の外部配線を必要とし、その1本は体内よりずっと高い電位を有して、外皮層及び電極(特に絶縁電極)との接点の両方の高インピーダンスを通して測定電流を注入することができる。さらに、外部配線は電気絶縁なしにすることができる。なお、体内の電圧は低い。これに加えて、皮膚の外層のインピーダンス、及び皮膚と外部配線との間のインピーダンスは高い。高インピーダンスに対する低電圧は、事実上、絶縁を形成する。
第4に、1本の外部配線しか存在しないので、配線間のクロストークの恐れがない。
最後に、(一部の従来技術の解決法とは異なり)外部配線はシールドを必要としないので、外部配線の移動はその容量性負荷を変化させず、外部配線の動きから動きアーティファクトは生じ得ない。
上記測定装置は、入力インピーダンス及び1のゲインの意味で、浮動フロントエンド増幅器がもたらす優れた性能の恩恵を受けることができる。1つの好適例では、浮動フロントエンド増幅器の入力が生体電位/インピーダンス電極に接続され、その外部接地が外部配線に接続されている。電流注入電極を有する測定装置については、電流源の一方の端子をこの電極に接続し、他方の端子を浮動フロントエンド増幅器の外部接地に接続する。他の好適例では、電流注入電極を浮動フロントエンド増幅器の外部接地に接続する。電流源は、浮動フロントエンド増幅器の内部接地と外部配線との間に接続される。なお、この好適例を生体電位測定のみに用いる際は、電流源をなくす(あるいは0に設定する)ことができる。この場合は、第2の電極を「電流注入電極」と称するのは奇異に見えるかもしれない、というのは、電流を実際に注入しないからである。しかし、これは特別な場合である。
生体電位測定は、動きアーティファクトの影響を受けやすい。その影響を低減する1つの方法は、信号処理中に、電極の定インピーダンスに関する情報を考慮に入れることである。これまでに説明した1線装置によれば、電流注入電極またはガード電極の定インピーダンスを測定する手段を追加することができる。しかし、最良の結果のためには、他の電極、即ち生体電位/インピーダンス電極または基準電極の定インピーダンスが好ましい。従って、インピーダンス測定用には、上記装置の2つの電極の役割を(生体電位測定用にはそのまま用いられる、これらの電極の元の設定に対して)交換することが好ましい。このことは、これら2つの電極の電気回路との接続を物理的に交換するスイッチによって可能にすることができる。所定のタイムスロット中に、生体電位についての測定を元の設定で実行し、次のタイムスロット中に、これらの電極の役割を交換して、インピーダンスについての測定を実行する。
他の方法は、(低周波数で測定される)生体電位と(高周波数で測定される)インピーダンスとの周波数分離を利用して、これらの電極の交換を達成することである。このために電気フィルタを使用することができ、この電気フィルタは、容量及びインダクタンスを有する受動フィルタであることが好ましい。本発明の多数の応用のうち、1つは胸部インピーダンス測定による咳の非監視評価である。この評価のための手段を、上記1線装置に追加することができる。
以下、本発明の実施例を、図面を参照しながら説明するが、これらの実施例は一例に過ぎない。
Claims (21)
- a.1線の入力(1)、出力(2)、内部接地(3)、及び外部接地(4)と、
b.フォロワ(8)と、
c.負の浮動電源(9)及び正の浮動電源(10)と、
d.フィードバックフィルタ(6)と、
e.被制御電圧源(7)とを具え、
a.前記出力(2)と前記内部接地(3)との間の電圧(5)を、前記フィードバックフィルタ(6)によってフィルタ処理して、前記被制御電圧源(7)を駆動する信号を生じさせ、
b.前記被制御電圧源(7)は、前記内部接地(3)に対する前記外部接地(4)の電位を規定し、
c.前記入力(1)は、前記フォロワ(8)の入力に接続され、
d.前記出力は、前記フォロワの出力に接続され、
e.前記フォロワ(8)は、前記負の浮動電源(9)及び前記正の浮動電源(10)によって給電され、
f.前記内部接地(3)は、前記負の浮動電源及び前記正の浮動電源の接地端子に接続されている
ことを特徴とする浮動フロントエンド増幅器。 - 前記フィードバックフィルタ(6)は、少なくとも1つの周波数で、前記フィードバックフィルタの入力(5)が0に近く保たれるように、前記被制御電圧源(7)を駆動することを特徴とする請求項1に記載の浮動フロントエンド増幅器。
- 前記被制御電圧源(7)は、演算増幅器(40)で構成され、
a.前記負の浮動電源(9)及び前記正の浮動電源(10)によって給電され、
b.前記被制御電圧源の出力は、前記外部接地(4)に接続されている
ことを特徴とする請求項1または2に記載の浮動フロントエンド増幅器。 - 前記被制御電圧源(7)は、フォロワ(41)で構成され、
a.前記外部接地(4)に接続された電圧源(42)、(43)によって給電され、
b.前記被制御電圧源の出力は、前記内部接地(3)に接続されている
ことを特徴とする請求項1または2に記載の浮動フロントエンド増幅器。 - 前記負の浮動電源(9)及び前記正の浮動電源(10)が、バッテリであることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の浮動フロントエンド増幅器。
- 前記負の浮動電源(9)及び前記正の浮動電源(10)の電力が、電気絶縁型DC/DCコンバータから生成され、これらの電気絶縁型DC/DCコンバータは、当該電気絶縁型DC/DCコンバータの電源によって給電されることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の浮動フロントエンド増幅器。
- 前記浮動フロントエンド増幅器の、外部との接続のために必要な開口部を除いたすべての構成要素を包囲するシールドを含み、このシールドは、前記内部接地(3)または前記出力(2)に接続されていることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の浮動フロントエンド増幅器。
- 例えば電極の活性面のような端部を除いて、前記入力(1)に電気接続された部分を包囲するシールド(31)を含み、このシールド(31)は、前記内部接地(3)または前記出力(2)に接続されていることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の浮動フロントエンド増幅器。
- a.前記フォロワ(8)のDC分極電流を分流する回路を含み、この回路は、前記入力(1)及び前記内部接地(3)に接続され、かつ前記出力(2)に接続することができ、
b.前記フィードバックフィルタ(6)は、周波数0に対して0のゲインを有することを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載の浮動フロントエンド増幅器。 - 過電圧保護回路(32)を含み、この過電圧保護回路の一方の端子は前記入力(1)に接続され、他方の端子は、前記出力(2)または前記内部接地(3)に接続されていることを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載の浮動フロントエンド増幅器。
- 体の生体電位及び/またはインピーダンスの測定用の1線測定装置であって、同じ外部配線(101)に接続された少なくとも2つの装置(100)を具え、常に、これらの装置の1つが基準装置の機能を果たし、この基準装置は、
a.基準電極(102)と、
b.ガード電極(110)と、
c.請求項1〜10のいずれかに記載の浮動フロントエンド増幅器と、
d.前記装置間の同期の目的で、前記ガード電極(110)を通って流れる電流を測定する手段とを有し、
a.前記基準電極(102)は、前記浮動フロントエンド増幅器の前記入力(1)に接続され、
b.前記ガード電極(110)は、前記浮動フロントエンド増幅器の前記外部接地(4)に接続され、
c.前記外部配線(101)は、前記浮動フロントエンド増幅器の前記出力(2)または前記内部接地(3)に接続され、
他の前記装置は、測定装置の機能を果たし、
a.前記測定装置の少なくとも1つは、1つの生体電位及び/またはインピーダンス電極(30)、及び前記生体電位及び/またはインピーダンス電極(30)の電位と前記外部配線(101)の電位との間の電圧の測定手段、並びに前記電圧から生体電位及び/または体のインピーダンス及び/または前記装置間の同期の情報を抽出する信号処理手段を有し、
b.前記測定装置の少なくとも1つは、前記抽出した生体電位及び/または体のインピーダンス及び/または同期情報を、記録及び/または表示及び/または伝送する手段を有し、
c.前記体のインピーダンスの測定または前記装置間の同期の目的で、前記測定装置の少なくとも1つは、電流注入電極(120)を有し、さらに、前記電流注入電極、前記体、前記ガード電極(110)、及び前記外部配線(101)を通して電流を循環させる手段を有し、前記電流は必要に応じて変調され、この変調は、前記電流の、前記測定される体のインピーダンス及び/または前記ガード電極を通って流れる電流を測定する手段に対する影響を、他の前記測定装置の電流の影響または前記生体電位の影響の組合せから抽出することができる方法で行われることを特徴とする1線測定装置。 - 前記装置の少なくとも1つが、請求項1〜10のいずれかに記載の浮動フロントエンド増幅器を具えた測定装置の機能を果たし、
a.前記浮動フロントエンド増幅器の前記入力(1)は、前記生体電位及び/またはインピーダンス電極(30)に接続され、
b.前記浮動フロントエンド増幅器の前記外部接地(4)は、前記外部配線(101)に接続され、
c.前記体のインピーダンスの測定または前記装置間の同期の目的で、前記外部接地(4)と前記電流注入電極(120)との間の電流源を、前記電流注入電極、前記体、前記ガード電極(110)、及び前記外部配線(101)を通して電流を循環させる手段として有することを特徴とする請求項11に記載の1線測定装置。 - 前記装置の少なくとも1つが、請求項1〜10のいずれかに記載の浮動フロントエンド増幅器を具えた測定装置の機能を果たし、
a.前記浮動フロントエンド増幅器の前記入力(1)は、前記生体電位及び/またはインピーダンス電極(30)に接続され、
b.前記浮動フロントエンド増幅器の前記外部接地(4)は、前記電流注入電極(120)に接続され、
c.前記体のインピーダンスの測定または前記装置間の同期の目的で、前記内部接地(3)と前記外部配線(101)との間の電流源を、前記電流注入電極、前記体、前記ガード電極(110)、及び前記外部配線(101)を通して電流を循環させる手段として有することを特徴とする請求項11に記載の1線測定装置。 - 前記少なくとも2つの装置の各々が、前記測定装置用の回路と前記基準装置用の回路とを組み合わせて成り、起動時または動作中に、前記測定装置用の回路または前記基準装置用の回路に切り換わることができることを特徴とする請求項11〜13のいずれかに記載の1線測定装置。
- 前記測定装置の1つのみが所定時刻に電流を注入し、他の前記測定装置は、電流が0に等しいオフ状態になることを特徴とする請求項11〜14のいずれかに記載の1線測定装置。
- 前記測定装置の各々が、異なる搬送波によって変調された電流を注入することを特徴とする請求項11〜15のいずれかに記載の1線測定装置。
- 前記測定装置の少なくとも1つが、前記体のインピーダンスの測定のために、前記生体電位及び/またはインピーダンス電極(30)を前記電流注入電極(120)と交換し、これにより、前記生体電位及び/またはインピーダンス電極と前記電流注入電極との間の電圧の測定が、前記生体電位及び/またはインピーダンス電極(30)の接触インピーダンスの計算を可能にすることを特徴とする請求項11〜16のいずれかに記載の1線測定装置。
- 前記基準装置が、前記体のインピーダンスの測定のために、前記基準電極(102)を前記ガード電極(110)と交換し、これにより、前記基準電極と前記ガード電極との間の電圧の測定が、前記基準電極(102)の接触インピーダンスの計算を可能にすることを特徴とする請求項11〜16のいずれかに記載の1線測定装置。
- 前記交換を、それぞれの前記電極への接続を交互に切り替える被制御のスイッチによって実行し、これにより、前記生体電位、前記体のインピーダンス、及び/または前記接触インピーダンスを交互に測定することができることを特徴とする請求項17または18に記載の1線測定装置。
- 前記交換を、前記生体電位が占める周波数範囲、及び前記体のインピーダンス及び/または前記接触インピーダンスの測定に用いる変調電流が占める周波数範囲の関数としての電気フィルタによって実行することを特徴とする請求項17または18に記載の1線測定装置。
- 胸部インピーダンスの測定のみで、非監視の咳の評価を行う手段を具えていることを特徴とする請求項11〜20のいずれかに記載の1線測定装置。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP08152557A EP2101408B1 (en) | 2008-03-11 | 2008-03-11 | Floating front-end amplifier and one-wire measuring devices |
EP08152557.8 | 2008-03-11 | ||
PCT/EP2009/052793 WO2009112494A1 (en) | 2008-03-11 | 2009-03-10 | Floating front-end amplifier and one-wire measuring devices |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011516109A JP2011516109A (ja) | 2011-05-26 |
JP5761681B2 true JP5761681B2 (ja) | 2015-08-12 |
Family
ID=39688872
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010550177A Active JP5761681B2 (ja) | 2008-03-11 | 2009-03-10 | 浮動フロントエンド増幅器及び1線測定装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8427181B2 (ja) |
EP (1) | EP2101408B1 (ja) |
JP (1) | JP5761681B2 (ja) |
CN (1) | CN101965681B (ja) |
WO (1) | WO2009112494A1 (ja) |
Families Citing this family (35)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9775531B2 (en) * | 2010-06-09 | 2017-10-03 | Techmedic Development International B.V. | Sensor device, processing device, and measurement system for acquiring a biopotential |
CZ2010509A3 (cs) * | 2010-06-28 | 2011-05-25 | Ceské vysoké ucení technické v Praze Fakulta elektrotechnická | Systém pro merení biologických signálu s potlacením rušení |
FR2971886B1 (fr) | 2011-02-21 | 2014-01-10 | Nanotec Solution | Dispositif et procede d'interconnexion de systemes electroniques a des potentiels de reference differents |
KR101688704B1 (ko) * | 2011-08-24 | 2016-12-21 | 티앤더블유 엔지니어링 에이/에스 | 용량성 전극을 구비한 eeg 모니터 및 뇌파 모니터링 방법 |
EP2567657B1 (en) * | 2011-09-07 | 2019-11-27 | CSEM Centre Suisse d'Electronique et de Microtechnique SA - Recherche et Développement | Synchronization and communication bus for biopotential and bioimpedance measurement systems. |
CA2840640C (en) | 2011-11-07 | 2020-03-24 | Abbott Diabetes Care Inc. | Analyte monitoring device and methods |
FR2996439B1 (fr) | 2012-10-09 | 2015-09-18 | Laurent Fort | Systeme de collecte de donnees physiologiques |
US9839370B2 (en) * | 2012-11-05 | 2017-12-12 | CSEM Centre Suisse d'Electronique et de Microtechnique SA—Recherche et Développement | Method and device for bio impedance measurement |
US9541584B2 (en) * | 2013-03-22 | 2017-01-10 | Keithley Instruments, Inc. | Digital voltmeter topology |
US20160256066A1 (en) | 2013-10-21 | 2016-09-08 | Csem Centre Suisse D'electronique Et De Microtechnique Sa - Recherche Et Developpment | Method and system to measure physiological signals or to electrically stimulate a body part |
US20150157219A1 (en) * | 2013-12-11 | 2015-06-11 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Bioimpedance sensor array for heart rate detection |
KR20150068333A (ko) * | 2013-12-11 | 2015-06-19 | 삼성전자주식회사 | 심박수 검출을 위한 바이오 임피던스 센서 어레이 및 그것의 동작 방법 |
ES2690877T3 (es) | 2013-12-20 | 2018-11-22 | CSEM Centre Suisse d'Electronique et de Microtechnique SA - Recherche et Développement | Dispositivo de medición para medir la bioimpedancia y/o un biopotencial de un cuerpo humano o animal |
CN106028922B (zh) | 2014-01-07 | 2019-07-23 | 皇家飞利浦有限公司 | 有源低阻抗电极 |
DE102014219943B4 (de) * | 2014-10-01 | 2017-03-30 | Siemens Healthcare Gmbh | Schaltungsanordnung zur Unterdrückung von Gleichtaktstörsignalen bei der Messung von bioelektrischen Signalen |
DK3232922T3 (da) * | 2014-12-19 | 2022-03-14 | T&W Eng A/S | Aktiv elektrode omfattende en forstærker med closed-loop-enhedsforstærkning med choppermodulation |
CN104523261B (zh) * | 2015-01-16 | 2017-05-31 | 南京大学 | 生物电检测中前端配置方案的一种测评方法 |
US10434308B2 (en) | 2015-05-29 | 2019-10-08 | Medtronic, Inc. | Impedance matching and electrode conditioning in patient interface systems |
US10080898B2 (en) | 2015-05-29 | 2018-09-25 | Medtronic, Inc. | Simultaneous physiological sensing and stimulation with saturation detection |
DE102015111658B4 (de) | 2015-07-17 | 2018-11-29 | Capical Gmbh | System, Verfahren und Computerprogramm zur kapazitiven Erfassung von elektrischen Biosignalen |
FR3039979B1 (fr) * | 2015-08-11 | 2017-09-01 | Bioserenity | Procede de mesure d'un parametre electrophysiologique au moyen d'un capteur electrode capacitive de capacite controlee |
WO2017156246A1 (en) * | 2016-03-09 | 2017-09-14 | Peerbridge Health, Inc. | System and method for monitoring conditions of a subject based on wireless sensor data |
FR3060962B1 (fr) * | 2016-12-26 | 2023-01-20 | Bioserenity | Indicateur de perturbations pour un dispositif destine a etre porte |
SE541874C2 (en) * | 2017-04-04 | 2020-01-02 | Coala Life Ab | Capturing ecg measurements in a portable sensor device |
DE102017126496A1 (de) * | 2017-11-10 | 2019-05-16 | Philipps-Universität Marburg | Vorrichtung und Verfahren zur Bestimmung der Impedanz an einem Zahn |
EP3488767A1 (en) * | 2017-11-24 | 2019-05-29 | Nokia Technologies Oy | Bio-signal detection |
EP3527128A1 (en) | 2018-02-20 | 2019-08-21 | Koninklijke Philips N.V. | Ecg electrode connector and ecg cable |
CN111818846B (zh) * | 2018-02-21 | 2023-04-04 | 株式会社心电技术研究所 | 心电系统、心电检测电极以及心电检测方法 |
EP3838132B8 (de) * | 2019-12-19 | 2024-02-28 | Siemens Healthineers AG | Unterdrückung von echoeffekten auf elektroden bei der messung von bioelektrischen signalen |
CN111820891A (zh) * | 2020-03-18 | 2020-10-27 | 苏州格里德医学传感技术有限公司 | 带反馈有源电极 |
EP3928692A1 (en) | 2020-06-26 | 2021-12-29 | CSEM Centre Suisse d'Electronique et de Microtechnique SA - Recherche et Développement | Sensor device for potential and impedance measurements |
EP4247248A1 (en) * | 2020-11-19 | 2023-09-27 | Analog Devices International Unlimited Company | Techniques for extracting respiratory parameters from noisy short duration thoracic impedance measurements |
CN112494056A (zh) * | 2020-12-16 | 2021-03-16 | 高睿阳 | 一种用于衣物上的肌电采集系统 |
CN113341213B (zh) * | 2021-06-11 | 2024-04-26 | 重庆大学 | 一种单电源供电的便携式摩擦纳米发电机传感器 |
IT202100020972A1 (it) * | 2021-08-03 | 2023-02-03 | Aisan Srl | Sistema per la misura della bioimpedenza |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3880146A (en) * | 1973-06-04 | 1975-04-29 | Donald B Everett | Noise compensation techniques for bioelectric potential sensing |
US4191195A (en) * | 1978-09-07 | 1980-03-04 | Hewlett-Packard Company | Coupling circuit with driven guard |
US4200109A (en) * | 1978-09-07 | 1980-04-29 | Hewlett-Packard Company | Coupling circuit with driven guard |
US4751471A (en) * | 1985-08-21 | 1988-06-14 | Spring Creek Institute, Inc. | Amplifying circuit particularly adapted for amplifying a biopotential input signal |
US5392784A (en) * | 1993-08-20 | 1995-02-28 | Hewlett-Packard Company | Virtual right leg drive and augmented right leg drive circuits for common mode voltage reduction in ECG and EEG measurements |
FI107776B (fi) * | 1998-06-22 | 2001-10-15 | Polar Electro Oy | Häiriösuoja |
US7127290B2 (en) * | 1999-10-01 | 2006-10-24 | Cardiac Pacemakers, Inc. | Cardiac rhythm management systems and methods predicting congestive heart failure status |
US6292690B1 (en) * | 2000-01-12 | 2001-09-18 | Measurement Specialities Inc. | Apparatus and method for measuring bioelectric impedance |
US20020045836A1 (en) * | 2000-10-16 | 2002-04-18 | Dima Alkawwas | Operation of wireless biopotential monitoring system |
US7727161B2 (en) | 2003-04-10 | 2010-06-01 | Vivometrics, Inc. | Systems and methods for monitoring cough |
US7092750B2 (en) * | 2003-04-16 | 2006-08-15 | Medtronic Emergency Response Systems, Inc. | ECG signal detection device |
US20050004482A1 (en) * | 2003-07-01 | 2005-01-06 | Budimir Drakulic | Amplified system for determining parameters of a patient |
US7215994B2 (en) * | 2004-02-17 | 2007-05-08 | Instrumentarium Corporation | Monitoring the neurological state of a patient |
DE102004039291A1 (de) * | 2004-08-13 | 2006-03-09 | Universitätsklinikum Kiel Schleswig-Holstein | Abstandskompensation für Potenzialsensoren |
CN101534708A (zh) * | 2006-11-10 | 2009-09-16 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | Ecg电极接触质量测量系统 |
-
2008
- 2008-03-11 EP EP08152557A patent/EP2101408B1/en active Active
-
2009
- 2009-03-10 WO PCT/EP2009/052793 patent/WO2009112494A1/en active Application Filing
- 2009-03-10 US US12/919,018 patent/US8427181B2/en active Active
- 2009-03-10 CN CN200980108208.2A patent/CN101965681B/zh active Active
- 2009-03-10 JP JP2010550177A patent/JP5761681B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2101408A1 (en) | 2009-09-16 |
JP2011516109A (ja) | 2011-05-26 |
EP2101408B1 (en) | 2012-05-16 |
WO2009112494A1 (en) | 2009-09-17 |
US8427181B2 (en) | 2013-04-23 |
CN101965681A (zh) | 2011-02-02 |
US20110001497A1 (en) | 2011-01-06 |
CN101965681B (zh) | 2014-05-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5761681B2 (ja) | 浮動フロントエンド増幅器及び1線測定装置 | |
US10548497B2 (en) | Systems and methods using flexible capacitive electrodes for measuring biosignals | |
Sun et al. | Capacitive biopotential measurement for electrophysiological signal acquisition: A review | |
RU2677767C2 (ru) | Система бесконтактной регистрации электрокардиограммы | |
Wannenburg et al. | Wireless capacitive-based ECG sensing for feature extraction and mobile health monitoring | |
CN109171702A (zh) | 一种非接触式心电信号的测量装置和测量方法 | |
Guerrero et al. | A two-wired ultra-high input impedance active electrode | |
Chamadiya et al. | Textile-based, contactless ECG monitoring for non-ICU clinical settings | |
US11191469B2 (en) | Biopotential measurement system and apparatus | |
Komensky et al. | Ultra-wearable capacitive coupled and common electrode-free ECG monitoring system | |
Vlach et al. | Capacitive biopotential electrode with a ceramic dielectric layer | |
Tanweer et al. | Development of wearable hardware platform to measure the ECG and EMG with IMU to detect motion artifacts | |
Ding et al. | A novel front-end design for bioelectrical signal wearable acquisition | |
Lacirignola et al. | Hardware design of a wearable ECG-sensor: Strategies implementation for improving CMRR and reducing noise | |
Kang et al. | Sensors on textile substrates for home-based healthcare monitoring | |
Das et al. | Design and development of an Internet‐of‐Things enabled wearable ExG measuring system with a novel signal processing algorithm for electrocardiogram | |
US20220248975A1 (en) | Sensor circuit device for measuring a bio-potential or a bio-impedance | |
Gautham et al. | Designing of a single arm single lead ECG system for wet and dry electrode: A comparison with traditional system | |
Hazrati et al. | Wireless brain signal recordings based on capacitive electrodes | |
Wu et al. | Performance evaluation of a novel cloth electrode | |
Feng et al. | A design and implementation of an ambulatory electrocardiogram (ECG) acquisition circuit for emergency application | |
Chetelat et al. | Getting rid of the wires and connectors in physiological monitoring | |
Rapin et al. | Cooperative sensors: a new wired body-sensor-network approach for wearable biopotential measurement | |
KR101041943B1 (ko) | 전기적 비접촉 심전도를 이용한 체표전위 측정장치 | |
Gupta et al. | ECG Acquisition in a Computer |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120301 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130812 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130820 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20131120 |
|
A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20131127 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20131219 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140401 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140701 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150106 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150403 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20150519 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150602 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5761681 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |