云南量子USB声卡设计

左下部分所示，利用2个高精度2kΩ电阻组成的平均网络把记录电极和参考电极上的共模电压检出，叠加后经过由运放OPA227组成的反向跟随器A2和GND电极反馈到人体头部，跟人体中原来的共模电压相抵消，形成共模电压负反馈电路，从而减少记录电极及参考电极上共模信号的输入，提高系统的共模抑制比和利于提取AEP成分。(3)带通滤波部分经过初级放大后，脑电信号除了含有AEP外，还包括有低频人体运动噪声、工频噪声及高频电路噪声，因此需要采用滤波抑制这些噪声成分。根据AEP有效成分频带为100Hz～3500Hz，本部分采用一块双运放芯片OPA2227(，130dBCMRR)构建二阶Sallen-Key带通滤波。通过设置运放OPA2227电阻电容值，使带通滤波范围约为100Hz～3500Hz，有效地滤除噪声。(4)后级放大部分后级放大部分采用一块OPA2227芯片构成两级放大，放大倍数分别为25倍和50倍。结合初级部分的26倍增益，让预处理电路的增益约为32500倍，幅度为微伏级的AEP经过预处理电路放大后变为伏特级后输入声卡LineIn1端口。调理后的脑电信号达到声卡LineIn输入端口的技术指标，让经过A/D转换后AEP的数字量可进行更优的数字信号处理。通过USB声卡，您可以实现音频的录制、混音和后期处理，提升音乐制作的水平。云南量子USB声卡设计

0引言听觉诱发电位(AuditoryEvokedPotential，AEP)是听觉系统收到特定的声音后，系统产生的与外界刺激相关的生物电变化，按潜伏期分为听性脑干反应(AuditoryBrainstemResponse，ABR)、中潜伏期反应(MiddleLatencyResponse，MLR)和晚潜伏期反应(LateLatencyResponse，LLR)。听觉诱发电位是研究听觉疾病的重要手段，在临床有广泛应用，采用常规刺激率诱发的听性脑干反应可用于听力筛查、听阈评估、听神经和脑干病变及神经性耳聋诊断等方面。目前，AEP的临床应用还处于研究阶段，有些新的AEP检测和分析方法对常规设备的刺激方案和数据提取处理算法提出了更高和更多的要求，因此，方便可靠的检测设备是必须的。传统听觉诱发电位仪，采用封闭式设计的专门电路，价格昂贵且体积庞大、新技术应用落后。目前高性能的计算机声卡是一种声学指标优异的模拟输入输出接口，其各项指标完全可以满足AEP检测中刺激声音的输出功能。而声卡的输入端口的带宽可达240MHz，满足常规AEP的带宽要求。利用高性能声卡的上述特性，本文设计一种基于USB声卡的便携式听觉诱发电位检测系统，以计算机作为主要工作平台，利用USB多媒体声卡来完成声音发放和数据采集的功能。广东电视USB声卡通话交互USB声卡通常具有简单的安装和设置过程，无需额外的驱动程序。

笔记本计算机笔记本计算机是整个AEP检测系统的控制终端，通过运行内设的上位机程序，可实现系统的基本功能。上位机程序以VisualC#平台编写，协调控制系统各个部分的工作，包括USB声卡通信、刺激声发放及AEP数据采集、信号处理分析及结果显示、相关的数据管理等功能。电源电路本系统采用浮置电源形式设计供电电源，直接采用便携式计算机USB接口供电。计算机USB接口提供5V、500mA电能输出，满足预处理电路的功耗≤1W的低功耗要求。利用DC-DC升压电源电路将USB接口+5V转换成预处理电路所需的±9V电压，避免了使用电池供电时间短、电压转换电路庞大等问题，并可减少整个系统中工频噪声干扰，从而提高系统的共模抑制比。3软件平台设计为了增加系统软件的可移植性和可靠性，本系统软件选用Window7操作系统和VisualC#作为编程开发平台，采用多线程控制技术实现对USB声卡的控制，达到AEP检测分析及结果显示的效果。从功能上看：系统软件分为档案建立、声音刺激产生、AEP数据采集、数据存储、数据处理及界面显示6个部分。上位机界面图如图4所示，主要包含声卡通信模块、信号检测模块及数据管理模块。声卡通信模块声卡通信模块，负责完成上位机与声卡间通信。

电源电路本系统采用浮置电源形式设计供电电源，直接采用便携式计算机USB接口供电。计算机USB接口提供5V、500mA电能输出，满足预处理电路的功耗≤1W的低功耗要求。利用DC-DC升压电源电路将USB接口+5V转换成预处理电路所需的±9V电压，避免了使用电池供电时间短、电压转换电路庞大等问题，并可减少整个系统中工频噪声干扰，从而提高系统的共模抑制比。3软件平台设计为了增加系统软件的可移植性和可靠性，本系统软件选用Window7操作系统和VisualC#作为编程开发平台，采用多线程控制技术实现对USB声卡的控制，达到AEP检测分析及结果显示的效果。从功能上看：系统软件分为档案建立、声音刺激产生、AEP数据采集、数据存储、数据处理及界面显示6个部分。上位机界面主要包含声卡通信模块、信号检测模块及数据管理模块。声卡通信模块声卡通信模块，负责完成上位机与声卡间通信。利用微软公司提供的WindowsMediaPlayer和DirectSound多媒体组件，结合USB全双工工作模式。通过USB声卡，您可以连接各种音频设备，如麦克风、耳机、音箱等。

USB声卡是一种常见的音频设备，用于将数字信号转换为模拟信号，并通过USB接口传输声音。以下是对USB声卡的素材300字：USB声卡是一种非常方便的音频设备，它可以通过USB接口将数字音频信号转换为模拟信号，以驱动耳机或扬声器发出声音。与传统的声卡相比，USB声卡具有更高的音质和更广泛的应用范围。它可以在各种设备上使用，如计算机、笔记本、平板电脑等，并且可以方便地与外部音频设备连接，例如麦克风、外部扬声器等。USB声卡还可以支持多种音频格式，例如MP3、WAV、FLAC等，可以提供高达192kHz/24bit的高清音质。此外，许多USB声卡还具有其他的功能，如音效处理、音量控制等，可以有效地提升音频质量和听音体验。总的来说，USB声卡是一种功能强大、方便实用的音频设备，适用于各种场合和设备。USB声卡通常配备了多个输入和输出接口，方便连接各种音频设备。云南量子USB声卡设计

USB声卡具有低延迟和高保真度，使您能够更好地享受音乐和声音效果。云南量子USB声卡设计

同时利用多余的输入输出通道实现刺激和采集同步信息的获取；并配合输入端口的技术指标，设计了一个信号预处理模块实现和脑电电极的阻抗匹配和模拟放大。上位机程序设计可实现USB声卡的控制，完成不同刺激模式下AEP的采集。本系统具有操作方便、刺激模式灵活、便携性、低功耗及低成本的优点。1系统设计本检测系统的结构框图，主要由USB声卡、预处理电路、耳机和电极、电源电路及便携式计算机等部分构成。本系统以便携式计算机作为主要工作平台，以外置USB声卡作为数据采集工具；以耳机及电极作为传感器，通过Windows操作系统下编程实现对USB声卡的控制，实现同步的刺激声发放和AEP数据采集，配合上位机程序完成AEP的处理分析、结果显示及数据管理。2硬件平台设计USB声卡本系统采用创新SoundBlaster的USB多媒体声卡替代传统数据采集卡的功能，实现信号的D/A及A/D转换，充分提高便携性。本声卡具有24bit高采样精度、96kHz高采样率及高共模抑制比（CommonModeRejectionRatio，CMRR）等特点，利用声卡LineOut端口完成对音频数字信号的D/A转换，实现刺激声发放；利用声卡LineIn端口完成对AEP信号的A/D转换，实现信号数据采集。云南量子USB声卡设计