큰 입력 신호 범위를 위한 바이오 임피던스 측정 회로 (Bioimpedance Measurement Circuit for Large Input Range)

서지정보

· 발행기관 : 대한전자공학회
· 수록지 정보 : 전자공학회논문지 / 59권 / 4호 / 39 ~ 44페이지
· 저자명 : 김종팔

초록

바이오임피던스 측정을 위한 새로운 방식의 집적회로를 설계하였으며 시뮬레이션을 통하여 검증하였다. 바이오임피던스의 특징으로 통상 임피던스 수준의 1% 미만의 임피던스 변화를 측정하여야 한다. 이는 인가 전류에 의해 유기되는 전압 신호가 측정하고자 하는 임피던스 변화에 의한 전압 변동분에 비해 매우 큰 특징을 가진다. 이 때문에 측정회로에서 측정 신호 증폭시 포화되는 것을 회피하기 위하여 기본적으로 고 증폭이득을 활용하지 못하였다. 일반적으로 1.8 V 동작전압 사용시 30 mV 입력신호에 대하여 최대 증폭이득은 60 V/V가 한계이지만, 본 논문에서는 이를 극복할 수 있는 신호접기 방식을 제안하였으며 포화현상 없이 390배 증폭이 가능함을 보였다.

영어초록

A new type of integrated circuit for measuring bioimpedance was designed and verified through simulation. As a characteristic of bioimpedance, an impedance change has less than 1% of the nominal impedance level. This has a characteristic that the voltage signal induced by the applied current is very large compared to the voltage change due to the impedance change to be measured. For this reason, in order to avoid saturation when amplifying the measurement signal in the measurement circuit, the high amplification gain cannot be applied. In general, when using a 1.8 V operating voltage, the maximum amplification gain is 60 V/V for a 30 mV input signal. In this paper, a signal folding method is proposed to overcome the saturation problem at high amplification gain, and it is shown that 300 times amplification is possible without saturation.

참고자료

· 없음