理疗仪传感器信号调理
30章
⚡ 采集 · 调理 · 设计
01
传感器选型与特性分析
温度/压力/生物电
灵敏度·精度
选型实战
02
信号耦合与噪声源识别
共模/差模干扰
50Hz工频
运动伪迹
03
前置放大电路设计
AD620/INA128
增益·CMRR
输入保护
04
滤波电路设计
二阶有源低通
50Hz陷波器
巴特沃斯/切比雪夫
05
ADC采样与量化误差
采样定理
抗混叠滤波
过采样+均值
06
隔离与安全设计
IEC 60601
光电/磁隔离
漏电流保护
07
信号调理PCB布局
模拟/数字地
电源去耦
屏蔽接地
08
系统调试与测试
信号发生器/示波器
噪声频谱
SNR·THD
09
温度传感器调理
热电偶冷端
RTD三/四线
NTC线性化
10
压力传感器调理
惠斯通电桥
恒流/恒压激励
零点温补
11
生物电信号调理
ECG/EEG/EMG
右腿驱动
导联脱落检测
12
光电传感器调理
PPG调理
环境光抑制
LED恒流
13
超声传感器调理
发射/接收放大
TGC
包络检测
14
多通道同步采集
模拟多路复用
通道串扰
同步采样保持
15
低功耗设计策略
传感器间歇供电
运放关断
动态电压缩放
16
电磁兼容性(EMC)设计
辐射/传导发射
ESD·TVS
屏蔽滤波
17
数字接口与协议
SPI/I2C隔离
数据打包校验
实时性缓冲
18
校准与标定
零点/满量程校准
多点拟合查表
自动校准
19
故障诊断与冗余设计
传感器自检BIST
看门狗·心跳
冗余通道
20
软件滤波算法
移动平均/中值
卡尔曼滤波
信号调理应用
21
实时操作系统(RTOS)集成
任务优先级
信号量共享
DMA·中断
22
安全完整性等级(SIL)考量
IEC 61508/ISO 14971
故障率
诊断覆盖率
23
无线传输与信号完整性
蓝牙/WiFi干扰
天线布局去耦
数据重传
24
人体安全与法规
IEC 60601-2-10
漏电流·电击
生物相容性
25
生产测试与老化
ICT/FCT
温度循环老化
良率失效分析
26
案例：低频理疗仪(TENS)
电极到MCU
完整信号链
设计实战
27
案例：中频理疗仪(IFC)
载波调制解调
差频生成
电极驱动
28
案例：超声理疗仪
压电陶瓷驱动
匹配网络
功率控制
29
案例：生物反馈理疗仪
EEG/EMG采集
实时反馈
控制闭环
30
未来趋势与新技术
数字信号调理DSP
AI噪声抑制
柔性可穿戴