LC无线无源眼压传感器信号采集电路设计

发布时间：2023-03-23 01:10

　　眼压是人体视觉系统的关键生理指标之一,病理性的眼压升高是诊断、治疗和监控评价青光眼疾病的最重要的指标。为了解决目前临床诊断中眼压测量的繁琐、复杂、不可连续等问题,国内外相关机构致力于研究一种LC无线无源式眼压传感器,但关于传感器信号的无线采集系统研究却相对滞后。本文围绕LC变电感式无线无源眼压传感器,研究设计一款信号无线检测电路,主要研究工作包括:1)分析无线信号获取电路与传感器电路间的耦合电气模型,探究眼压传感器在不同频率下的阻抗参数变化情况,确定了一种基于阻抗实部测量的LC无线无源眼压传感器信号无线获取方法。2)根据阻抗实部法检测理论,设计眼压传感器信号无线获取电路,完成扫频信号发生、扫频信号放大、混频滤波、数据采集与无线收发等电路的设计、器件选型与仿真,并对关键信号进行PCB布局布线优化设计,完成电路系统功能调试。3)编写系统上、下位机软件,设计了“程控式三角连续扫频”控制算法,有效提高了扫频范围、扫频精度和扫频效率,使电路可推广于多种参数的LC无线无源眼压传感器的应用。4)搭建电路功能测试平台,分别在平面样件和人工眼球加压条件下完成了电路系统的测量精度与稳定性实验,结果显示电路...

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题研究背景与目的
    1.2 无线无源眼压传感器的研究现状
    1.3 LC无线无源传感器信号检测技术研究现状
    1.4 主要研究内容
2 眼压传感器信号无线检测方案分析
    2.1 无线无源眼压传感器电气模型分析
    2.2 LC耦合系统阻抗分析
    2.3 阻抗实部测量方法
3 信号采集电路设计
    3.1 电路总框架
    3.2 扫频信号发生电路
    3.3 扫频信号放大电路
    3.4 混频滤波电路
    3.5 无线数据收发电路
    3.6 MCU电路
    3.7 AD采样电路
    3.8 电源系统
    3.9 布板布线的设计与优化
4 扫频控制算法设计
    4.1 扫频控制算法框架
    4.2 三角连续扫频
    4.3 “程控式”扫频
5 系统性能测试实验
    5.1 谐振频率参考值的获取
    5.2 静态样件测试实验
    5.3 眼压传感器动态测量实验
6 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
致谢
参考文献
附录Ⅰ 攻读硕士期间的成果



本文编号：3767964