JPH0794973A - 絶縁増幅器 - Google Patents

絶縁増幅器

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JPH0794973A
JPH0794973A JP6210525A JP21052594A JPH0794973A JP H0794973 A JPH0794973 A JP H0794973A JP 6210525 A JP6210525 A JP 6210525A JP 21052594 A JP21052594 A JP 21052594A JP H0794973 A JPH0794973 A JP H0794973A
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capacitor
voltage
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circuit
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Algird M Gudaitis
アルガード・エム・ガデイティス
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 患者に貼り付けられた電極に対するアース電
位を共通モード電圧に追従させて正確な電極からの信号
を受信するようにした増幅器を提供する。 【構成】 絶縁増幅器、具体的には生医学増幅器は、受
信信号のための入力端子（４６、４８）を有する主増幅
器（５０）、電極（４０、４２）からの入力端子（４
６、４８）によって受け取るところの共通モード電圧を
検出する回路（８０等）を備え、共通モード電圧の代表
的な補償電圧を供給し、かつ補償電圧の代表的な電圧を
受け取るためにシャーシーアースにコンデンサ（１０
０）を介在させる。この回路とコンデンサは増幅された
電源電圧に共通モード電圧が追従させることができる。
このコンデンサ（１００）は帰還ループの利得を増加さ
せるが故に、共通モード電圧のエラーを減少させること
ができるようになっている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、大地アースから絶縁さ
れた増幅器に関し、かつさらに特定すれば、大きな共通
モード電圧減衰を有する生医学増幅器回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】心電図（ＥＣＧ）及び脳波（ＥＥＧ）測
定のような生医学的測定は、典型的には患者に２つ又は
それ以上の電極を貼り付けることによって行なわれる。
電極は、電極間の電位を測定する器具増幅器に電気接続
されている。測定誤差の１つの原因は、増幅器に共通モ
ード電圧が供給されるからである。共通モード電圧は、
近くの電力導体、静電帯電及びその他の電気的原因によ
って患者に誘導される。共通モード電圧は、両方の増幅
器入力端子に等しく加えられ、かつ理想的な増幅器の場
合、増幅器出力端子には影響を与えない。現実の増幅器
は、共通モード電圧を６０ｄＢ又はそれ以上減衰する
が、何れか１つの出力電圧にもたらされ、その結果、１
つの測定誤差を引き起こすのである。
【０００３】共通モード電圧から起きる誤差を減少する
ための１つの従来技術のアプローチは、患者を大地アー
スに接続することにある。このアプローチは、安全性の
理由から継続されていない。生体電位増幅器における共
通モード電圧による誤差の減少は、Ｂ、Ｂ、ウインター
他により“Reduction Of Interference Due to Common
Mode Voltage in Biopotential Amplifiers ”、IEEE T
ransactions on Biomedical Engineering 、第ＢＭＥ−
３０巻、第１号、１９８３年１月、第５８−６２頁に議
論されている。
【０００４】他の従来技術のアプローチとして、図５に
示すように、“右脚駆動回路”と称する回路に例示され
ている。抵抗として図５に示した電極１０及び１２は、
患者１４に取り付けられる。電極１０及び１２は、それ
ぞれ差動増幅器２０（演算増幅器２５及び２６、及び抵
抗２７、２８及び２９からなる）の入力端子１６及び１
８に接続されている。増幅器２０の入力端子に加えられ
る共通モード電圧は、増幅器２０の出力端子間に接続さ
れた抵抗２２及び２４によって検出される。共通モード
電圧を表わす検出された電圧は、積分増幅器３０の入力
端子に加えられる。増幅器３０の出力端子は、患者１４
に取り付けられた第三の電極３２に接続されている。典
型的には、第三の電極３２は、ＥＣＧに対しては患者の
右脚に、かつＥＥＧに対しては基準電極に接続される。
積分増幅器３０は帰還ループを完結しており、この帰還
ループは、患者１４に電流を供給して、増幅器２０用の
電源電圧に対して相対的な共通モード入力電圧の変化を
減少する。右脚駆動回路に関するそれ以上の詳細は、
Ｂ．Ｂ．ウインター他によって“Driven-Right-Leg・Ci
rcuit ・Design”、IEEE・Transaction ・on・Biomedic
al・Engineering 、第ＢＭＥ−３０、Ｎｏ．１、１９８
３年１月、第６２−６６頁に記載されている。
【発明が解決しようとする課題】右脚駆動回路の主な制
限は、患者に対する第三の接続が必要であり、かつ６０
Ｈｚの共通モード電圧の減衰が典型的にはほぼ１００ｄ
Ｂにすぎないということにある。
【０００５】さらに別の従来技術の回路は、ミラー（Mi
ller）に対して１９８０年３月４日に発行された米国特
許第４，１９１，１９５号明細書に開示されている。共
通モード電圧を表わす電圧は、増幅され、かつ回路アー
スに接続されたコンデンサに加えられる。開示された回
路は、アース基準共通モードインピーダンスを不正確に
上昇させることにより、共通モード信号を不正確にしか
減衰しない。
【０００６】さらに別の従来技術の回路は、図５に示し
た右脚駆動回路の変形である。負容量の増幅器が、大地
アースと器具の増幅器の入力端子との間に接続されてい
る。負容量の増幅器は、アース基準共通モードインピー
ダンスを不正確に上昇させることにより、共通モード信
号を不正確にしか減衰しない。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、絶縁増
幅器は、信号を受信するために第一及び第二の入力端子
を有する主増幅器を有し、主増幅器は、１つ又は複数の
電源電圧を受け取り、かつシャーシアースから電気的に
絶縁された回路アースを有し、第一及び第二の入力端子
によって受信される共通モード電圧を検出しかつ共通モ
ード電圧を表わす補償電圧を供給する手段が設けられて
おり、かつ補償電圧を表わす電圧を受信するシャーシア
ースに対するコンデンサが設けられている。検出手段及
び前記コンデンサは、前記電源電圧を共通モード電圧に
追従させる。絶縁増幅器は、典型的には生医学増幅器で
あり、かつ患者に貼り付けられた第一及び第二の電極か
ら信号を受信する。検出手段は、典型的には共通モード
電圧を増幅する補償増幅器を有する。
【０００８】本発明の第一の実施例において、補償増幅
器の出力端子は、コンデンサに接続されており、かつ第
三の患者電極は、必要ない。
【０００９】本発明の第二の実施例において、生医学増
幅器は、補償増幅器の出力端子を患者に貼り付けられた
第三の電極に連結する手段を有し、第三の電極に供給さ
れる電圧が、コンデンサに供給される電圧に対して相対
的に減衰されるようにする。コンデンサは、第二の実施
例において増大コンデンサとして使われる。連結手段
は、補償増幅器の出力端子と第三の電極との間に接続さ
れた抵抗減衰器からなると有利である。
【００１０】本発明の第三の実施例において、生医学増
幅器は、補償増幅器の出力端子を患者に貼り付けられた
第三の電極に連結する手段を有し、かつさらに補償増幅
器の出力の増幅されたバージョンをコンデンサに連結す
る手段を有する。コンデンサは、第三の実施例において
増大コンデンサとして使われる。連結手段は、補償増幅
器の出力端子とコンデンサとの間に接続された追加的な
増幅器からなると有利である。
【００１１】患者電極、主増幅器、補償増幅器及びコン
デンサは、帰還ループを形成している。シャーシアース
へのコンデンサは、帰還ループの単一利得周波数より低
い周波数において帰還ループの周波数応答にゼロを導入
するように選択された値を有する。このことは、帰還ル
ープの利得を増加させることを可能にし、それにより共
通モード電圧の結果生じる誤差を減少する。
【００１２】本発明のその他の局面によれば、二重シー
ルドされたケーブルが、電極と主増幅器の間に接続され
ている。二重シールドされたケーブルは、外側シール
ド、内側シールド及び１つ又は複数の信号導体を有す
る。二重シールドケーブルの外側シールドとシャーシア
ースとの間のコンデンサは、共通モード電圧誤差を減少
するために利用されるコンデンサとして使われる。
【００１３】
【実施例】本発明の第一の実施例による生医学増幅器の
ような絶縁増幅器の略図は、図１に示されている。増幅
器は、シャーシ又は大地のアースから絶縁されている。
回路は、典型的には患者の右脚に接続される第三の電極
の必要性が除去されているので、“仮想右脚駆動”回路
と称する。図１において抵抗として示された電極４０及
び４２は、患者４４に接続されている。電極は、ＥＣ
Ｇ、ＥＥＧ又はその他の生体電位検出電極であってもよ
い。電極４０及び４２は、それぞれ差動増幅器５０の入
力端子４６及び４８に接続されており、この差動増幅器
は、主生体電位増幅器として使われる。差動増幅器５０
は、演算増幅器５２及び５４、及び抵抗５６、６０及び
６４からなる。入力端子４６及び４８は、それぞれ演算
増幅器５２及び５４の非反転入力端子に接続されてい
る。帰還抵抗５６は、増幅器５２の出力端子５８と反転
入力端子の間に接続されている。帰還抵抗６０は、増幅
器５４の出力端子６２と反転入力端子の間に接続されて
いる。抵抗６４は、増幅器５２及び５４の反転入力端子
の間に接続されている。抵抗６５及びコンデンサ６６
は、入力端子４６と回路アースの間に並列に接続されて
いる。抵抗６７及びコンデンサ６８は、入力端子４８と
回路アースの間に並列に接続されている。抵抗６５及び
６７は、それぞれ演算増幅器５２及び５４の非反転入力
端子にバイアス電流を供給する。
【００１４】それぞれ増幅器５２及び５４の出力端子５
８及び６２は、演算増幅器７１及び抵抗７０、７２、７
４及び７６を含む差動−シングルエンド−変換器に接続
されている。この回路が、適当な差動−シングルエンド
−変換器の一例にすぎないことは、明らかであろう。別
の実施例において、増幅器５２及び５４の出力５８及び
６２は、アナログ−デジタル−変換器に供給され、この
変換器は、増幅器出力をデジタルサンプルに変換し、か
つデジタル値を引き算する。図１に示した差動増幅器５
０が例として示されており、かつ本発明の権利範囲内に
その他の増幅器回路が含まれることも明らかであろう。
別の実施例において、増幅器５２、５４及び７１の機能
は、単独の集積回路として組み合わされている。この集
積回路は、アナログ・デバイス・インコーポレーテッド
社からタイプＡＤ６２０として市販で入手できる。さら
に本発明の絶縁増幅器は、電極４０及び４２以外のソー
スから入力信号を受信することができる。
【００１５】再び図１によれば、抵抗８０は、増幅器５
２出力端子５８とノード８２の間に接続されている。抵
抗８４は、増幅器５４の出力端子６２とノード８２の間
に接続されている。ノード８２における電圧は、患者４
４から入力端子４６及び４８に加えられた共通モード電
圧を表わしている。抵抗８６は、ノード８２と演算増幅
器９０の反転入力端子との間に接続されている。コンデ
ンサ９２及び抵抗９４は、演算増幅器９０の出力端子９
６と反転入力端子との間に並列に接続されている。演算
増幅器９０の非反転入力端子は、回路アースに接続され
ている。抵抗９８及びコンデンサ１００は、演算増幅器
９０の出力端子９６とシャーシアースの間に直列に接続
されている。患者４４とシャーシアースの間の浮遊容量
は、コンデンサ１０２によって表わされている。増幅器
回路とシャーシアースの間の浮遊容量は、コンデンサ１
０３によって表わされている。増幅器５２、５４、７１
及び９０は、電源（図示せず）から電源電圧＋Ｖ及び−
Ｖを受け取り、これら電源は、シャーシアースから絶縁
されている。
【００１６】図１の回路において、演算増幅器９０、コ
ンデンサ１００及び関連する部品は、患者に取り付けら
れた第三の電極の必要なしに、患者４４からの共通モー
ド電圧入力の効果を減少する。従来技術で説明した図５
の回路に存在するＤＣ帰還経路は、図１の回路において
は中断されている。コンデンサ１００、シャーシアース
及び浮遊容量１０２は、図１の回路において破線１０４
によって示された高周波帰還経路を提供する。演算増幅
器９０、コンデンサ及び関連する部品を含む共通モード
電圧補償回路は、実効的に電源電圧＋Ｖ及び−Ｖを患者
４４の電圧に追従させる。この追従を行なうための電流
は、コンデンサ１００を介して得られる。抵抗９４は、
演算増幅器９０のＤＣ利得を制限し、かつ演算増幅器９
０が飽和することを防止する。
【００１７】コンデンサ１００は、シャーシアースに対
する患者４４におけるいかなる電圧もここに加わるの
で、高い電圧定格を有することが望ましく、典型的には
数百ないし数千ボルトの定格を有することが望ましい。
患者の安全性の要求を満たすため、コンデンサ１００の
値は、ほぼ２００ピコファラッドに制限されている。典
型的にはコンデンサ１００の値は、ほぼ１０ないし２０
０ピコファラッドの範囲内にある。図１の回路のそれ以
外の要求は、演算増幅器９０が患者において予期される
かもしれない電圧振幅よりいくらか大きい電圧振幅に順
応しなければならないという点にある。図１に示した回
路は、ループ安定性の問題を引き起こすことなく、低い
及び中間の周波数範囲における利得が増加しているた
め、従来技術で説明した図５の回路と比較して高い周波
数における特性を改善しており、それにより共通モード
電圧の減衰の増加を提供する。
【００１８】補償増幅器は、図１に示すように、演算増
幅器９０、コンデンサ９２及び抵抗８６を含む積分器と
して説明する。一般的に、補償増幅器は、低い周波数に
おける高い利得、周波数の増加とともに制御されて低下
する利得、及び帰還ループの交差周波数による単一利得
への低下を有するようにするために必要である。補償増
幅器は、典型的には積分器として構成されるが、一方こ
れら要求を満たすその他の回路を利用してもよい。
【００１９】本発明の第二の実施例による生医学増幅器
の略図は、図２に示されている。図１及び図２における
同様な素子は、同じ参照符号を有する。図２の回路は、
“増大右脚駆動”回路と称する。演算増幅器９０の出力
端子９６は、図１におけるように抵抗９８とコンデンサ
１００を介してシャーシアースに連結されている。演算
増幅器９０の出力端子９６は、抵抗１１０を介してノー
ド１１２にも接続されている。ノード１１２は、患者４
４に貼り付けられた第三の電極１１４に接続されてお
り、かつ抵抗１２０及び任意のコンデンサ１２２を介し
て回路アースにも接続されている。抵抗１１０及び１２
０は、抵抗減衰器を形成しており、ノード１１２におけ
る電圧が演算増幅器９０の出力端子９６における電圧と
比較して低下するようになっている。ノード１１２にお
ける電圧は、典型的にはほぼ１０ないし２０分の一に低
下させられるが、本発明の権利範囲内においてその他の
係数だけ低下してもよい。コンデンサ１２２は、使用し
た場合には、低い周波数における減衰を減少する。コン
デンサ１２２を使用しない場合、抵抗１２０は、直接回
路アースに接続される。
【００２０】演算増幅器９０の出力端子から抵抗１１０
及び第三の電極１１４を通って患者４４へ通じる回路経
路は、従来技術で説明した図５の回路に使用されたもの
と同様な帰還経路である。この帰還経路は、出力端子９
６から抵抗９８、コンデンサ１００、シャーシアース及
び浮遊容量１０２を通して患者４４へ通じるＡＣ帰還経
路によって増大させられる。この実施例において、コン
デンサ１００は、増大コンデンサとして使われる。抵抗
１１０及び１２０によって提供される減衰は、抵抗９
８、コンデンサ１００、シャーシアース及びコンデンサ
１０２を通るＡＣ帰還経路が帰還ループの単一利得周波
数の近くの周波数において抵抗１１０及び電極１１４を
通る帰還経路より優勢になることを保証する。患者の安
全性の要求のため、コンデンサ１００は、ＡＣ帰還経路
が抵抗１１０を通って患者４４に通じる直接経路より優
勢になるまで、寸法を増加してはいけない。前記のよう
に、コンデンサ１００の値は、ほぼ２００ピコファラッ
ドに制限されている。しかしながらコンデンサ１００
は、抵抗１２０によって分路を形成された抵抗１１０を
通って患者４４に通じる減衰された帰還信号よりも優勢
にするため十分に大きくすることができる。図２の構成
は、ループ回りの位相シフトを減少する帰還ループ応答
にゼロを加える効果を有し、それにより図５に示した従
来技術の回路と比較して、単一利得交差周波数の増加を
可能にし、かつ低い周波数において利得を増加すること
を可能にする。ループ利得の増加により、共通モード電
圧の減衰が増加される。
【００２１】図２に示した回路の一例に対する示した値
は、以下の表に示されている。これらの値が限定のため
のものではなく、かつ本発明の権利範囲内で値のその他
の組み合わせが利用できることは明らかであろう。さら
に本発明は、図１〜図３に示した回路構成に限定される
ものではない。
【００２２】
【表１】
【００２３】注１；コンデンサ６６及び６８に対する値
は、電極を増幅器に接続するケーブルの容量を含む。
【００２４】注２；抵抗８６の値は、抵抗８０及び８４
の並列組み合わせが増幅器９０の入力抵抗として働くの
で、この例においてゼロである。
【００２５】本発明の第三の実施例による生医学増幅器
の略図は、図３に示されている。図１及び図３における
同様な素子は、同じ参照符号を有する。図３の回路は、
図２の“増大右脚駆動”回路の代用である。演算増幅器
９０の出力端子９６は、抵抗１１０を介して患者４４に
貼り付けられた第三の電極１１４に接続されている。演
算増幅器９０の出力端子９６は、演算増幅器１２２Ａの
非反転入力端子にも接続されている。帰還抵抗１２４
は、演算増幅器１２２Ａの出力端子１２６と反転入力端
子の間に接続されている。反転入力端子は、抵抗１２８
及び任意のコンデンサ１３０を介して回路アースに接続
されている。コンデンサ１３０を使用しないとき、抵抗
１２８は、直接回路アースに接続される。演算増幅器１
２２Ａの出力端子１２６は、抵抗９８及びコンデンサ１
００を介してシャーシアースに接続されている。この実
施例においてコンデンサ１００は、増大コンデンサとし
ても使われる。典型的には図３のコンデンサ９２は、演
算増幅器１２２Ａ回路の利得を補償するため、図２にお
けるコンデンサ９２の値の１０ないし２０倍である。
【００２６】演算増幅器９０の出力端子９６は、減衰さ
せずに第三の電極１１４に供給され、かつコンデンサ１
００に加えるために演算増幅器１２２Ａによって増幅さ
れる。典型的には演算増幅器１２２Ａの利得は、ほぼ１
０ないし２０の程度であるが、演算増幅器１２２Ａは、
本発明の権利範囲内においてその他の利得の値を持って
いてもよい。第三の電極１１４に加えられる電圧がコン
デンサ１００に加えられる電圧より低いという意味にお
いて、図２及び図３の回路が、均等であることは理解で
きる。図２の回路において、電圧比は、第三の電極１１
４に加えられる電圧の減衰によって達成される。図３の
回路においては、電圧比は、コンデンサ１００に加えら
れる電圧の増幅によって達成される。図３の回路の動作
は、基本的に図２の回路の動作と同じである。
【００２７】本発明のその他の特徴は、二重シールドケ
ーブル１５０の概略断面を示す図４を引用して説明す
る。二重シールドケーブル１５０は、信号導体１５２及
び１５４を有し、これら信号導体は、電極４０及び４２
をそれぞれ差動増幅器５０の入力端子に相互接続するた
めに利用される。内側シールド１５６は、回路アースに
接続されている。外側シールド１５８は、シャーシアー
スに対して浮遊容量１６０を有する。本発明のこの特徴
によれば、浮遊容量１６０は、図１、図２及び図３にお
けるコンデンサ１００として利用される。浮遊容量１６
０をこのように利用するとき、ケーブル１５０の外側シ
ールド１５８は、図１、図２及び図３におけるノード１
６２に接続され、かつそれぞれの個別コンデンサは必要
ない。このことは、個別の高電圧コンデンサ１００の必
要性をなくする。
【００２８】ここにおいて考慮された本発明の有利な実
施例が何であるかを示しかつ説明したが、特許請求の範
囲により定義された本発明の権利範囲から外れることな
く、ここにおいて種々の変更及び変形を行なうことがで
きることは、当該技術分野の専門家にとっては明らかで
あろう。
【００２９】以下、本発明の実施態様を列挙する。 １． 信号を受信するために第一及び第二の入力端子
（４６、４８）を有する主増幅器（５０）が設けられて
おり、前記主増幅器（５０）が、１つ又は複数の電源電
圧を受け取り、かつシャーシアースから電気的に絶縁さ
れた回路アースを有し、前記第一及び第二の入力端子に
よって受信される共通モード電圧を検出しかつ前記共通
モード電圧を表わす補償電圧を供給する手段（８０、８
４、８６、９０、９２、９４）が設けられており、かつ
前記補償電圧を受信するシャーシアースに対するコンデ
ンサ（１００）が設けられており、前記検出手段及び前
記コンデンサが、前記電源電圧を共通モード電圧に追従
させる絶縁増幅器である。
【００３０】２． 前記コンデンサが、増大コンデンサ
として使われ、かつさらに前記補償電圧を患者に貼り付
けられた電極に連結する手段が設けられており、前記電
極に供給される電圧が、前記増大コンデンサに供給され
る電圧に対して相対的に減衰されるようにした上記１に
記載の絶縁増幅器である。
【００３１】３． 前記コンデンサが、増大コンデンサ
として使われ、かつさらに前記補償電圧を患者に貼り付
けられた電極に連結する手段が設けられており、前記増
大コンデンサに供給される電圧が、前記電極に供給され
る電圧に対して相対的に増幅されるようにした上記
［１］に記載の絶縁増幅器である。
【００３２】４． さらに前記主増幅器に接続された二
重シールドされたケーブルが設けられており、前記二重
シールドされたケーブルが、外側シールド、内側シール
ド及び１つ又は複数の信号導体を有し、前記コンデンサ
が、前記二重シールドケーブルの外側シールドとシャー
シアースとの間のコンデンサを含むようにした上記１に
記載の絶縁増幅器である。
【００３３】５． 信号を受信するために第一及び第二
の入力端子（４６、４８）を有する主増幅器（５０）が
設けられており、前記主増幅器（５０）が、シャーシア
ースから電気的に絶縁された回路アースを有し、前記第
一及び第二の電極から前記第一及び第二の入力端子によ
って受信される共通モード電圧を検出しかつ前記共通モ
ード電圧を表わす補償電圧を供給する手段（８０、８
４、８６、９０、９２、９４）が設けられており、シャ
ーシアースに接続された増大コンデンサ（１００）が設
けられており、前記補償電圧を表わす第一の電圧を患者
に貼り付けられた電極（１１４）に連結しかつ前記補償
電圧を表わす第二の電圧を前記コンデンサ（１００）に
連結する手段（１１０、１２０、１２２、１２４、１２
８）が設けられており、前記第二の電圧が前記第一の電
圧より大きいようにした絶縁増幅器である。
【００３４】６． さらに前記主増幅器に接続された二
重シールドされたケーブルが設けられており、前記二重
シールドされたケーブルが、外側シールド、内側シール
ド及び１つ又は複数の信号導体を有し、前記増大コンデ
ンサが、前記二重シールドケーブルの外側シールドとシ
ャーシアースとの間のコンデンサを含む上記５に記載の
絶縁増幅器である。
【００３５】７． 前記主増幅器と前記回路が、単一利
得周波数を有する帰還ループの一部であり、かつその場
合、前記増大コンデンサが、前記単一利得周波数より低
い周波数において前記帰還ループの周波数応答にゼロを
導入するように選択された値を有するようにした上記５
に記載の絶縁増幅器である。
【００３６】８． それぞれ患者（４４）に貼り付けら
れた第一及び第二の電極（４０、４２）から信号を受信
するために第一及び第二の入力端子（４６、４８）を有
する主増幅器（５０）が設けられており、前記主増幅器
（５０）が、１つ又は複数の電源電圧を受け取り、かつ
シャーシアースから電気的に絶縁された回路アースを有
し、前記第一及び第二の電極（４０、４２）から前記第
一及び第二の入力端子（４６、４８）によって受信され
る共通モード電圧を検出しかつ前記共通モード電圧を表
わす補償電圧を供給する手段（８０、８４、８６、９
０、９２、９４）が設けられており、かつ前記補償電圧
を受信するシャーシアースに対するコンデンサ（１０
０）が設けられており、前記検出手段及び前記コンデン
サが、前記電源電圧を共通モード電圧に追従させるよう
にした生医学増幅器である。
【００３７】９． 前記コンデンサが、増大コンデンサ
として使われ、かつさらに前記補償電圧を患者に貼り付
けられた第三の電極に連結する手段が設けられており、
前記第三の電極に供給される電圧が、前記増大コンデン
サに供給される電圧に対して相対的に減衰されるように
した上記８に記載の生医学増幅器である。
【００３８】１０． 前記コンデンサが、増大コンデン
サとして使われ、かつさらに前記補償電圧を患者に貼り
付けられた第三の電極に連結する手段が設けられてお
り、前記増大コンデンサに供給される電圧が、前記第三
の電極に供給される電圧に対して相対的に増幅されるよ
うにした上記８に記載の生医学増幅器である。
【００３９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明発明によれ
ば、信号を受信するために第一及び第二の入力端子（４
６、４８）を有する主増幅器（５０）が設けられてお
り、前記主増幅器（５０）が、１つ又は複数の電源電圧
を受け取り、かつシャーシアースから電気的に絶縁され
た回路アースを有し、前記第一及び第二の入力端子によ
って受信される共通モード電圧を検出しかつ前記共通モ
ード電圧を表わす補償電圧を供給する手段（８０、８
４、８６、９０、９２、９４）が設けられており、かつ
前記補償電圧を受信するシャーシアースに対するコンデ
ンサ（１００）が設けられており、前記検出手段及び前
記コンデンサが、前記電源電圧を共通モード電圧に追従
させる絶縁増幅器が提供される。このコンデンサは、帰
還ループの利得を増加させる為、これにより共通モード
のエラーを減少させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による仮想右脚駆動生医学増幅器の略図
である。
【図２】本発明による増大右脚駆動生医学増幅器の略図
である。
【図３】本発明による代用増大右脚駆動生医学増幅器の
略図である。
【図４】本発明の特徴による二重シールドケーブルを示
す概略断面図である。
【図５】従来技術による右脚駆動回路の略図である。
【符号の説明】
４０、４２ 電極 ４４ 患者 ４６，４８ 入力端子 ５０ 差動増幅器 ５２、５４、７１、１２２Ａ 演算増幅器 ５６、６０ 抵抗（帰還抵抗） ５８、６２、９６ 出力端子 ６４、６５、６７、７０、７２、７４、７６、８０、８
４、８６、９４、１１０、１２０、１２８ 抵抗 ６６、６８、９０、９２、９８、１００、１０２、１０
３、１２２、１３０コンデンサ ８２、１１２、１６２ ノード １１４ 第三の電極 １２４ 帰還抵抗 １５０ 二重シールドケーブル １５２、１５４ 信号導体 １５６ 内側シールド １５８ 外側シールド １６０ 浮遊容量
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０３Ｆ 1/26 7350−5Ｊ 3/38 Ａ 8839−5Ｊ 3/68 Ｚ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 信号を受信するために第一及び第二の入
    力端子（４６、４８）を有する主増幅器（５０）が設け
    られており、前記主増幅器（５０）が、１つ又は複数の
    電源電圧を受け取り、かつシャーシアースから電気的に
    絶縁された回路アースを有し、 前記第一及び第二の入力端子によって受信される共通モ
    ード電圧を検出しかつ前記共通モード電圧を表わす補償
    電圧を供給する手段（８０、８４、８６、９０、９２、
    ９４）が設けられており、かつ前記補償電圧を受信する
    シャーシアースに対するコンデンサ（１００）が設けら
    れており、前記検出手段及び前記コンデンサが、前記電
    源電圧を共通モード電圧に追従させることを特徴とする
    絶縁増幅器。
JP6210525A 1993-08-20 1994-08-11 絶縁増幅器 Pending JPH0794973A (ja)

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