1. 研究目的与意义
自从加伐尼于1971年在意大利发现了“生物电”之后，随着电子电路集成芯片的高速发展。用这些高精密的器件制作的测量仪器更加精密化。有了这些条件我们而对“生物电”的了解也日趋深入，目前，已经应用于生活中的就是医疗，医生通过对健康人和患者进行生物电检测对比、分析。就直接能够确诊、估计病情进程情况，非常实用。
因为人体的特殊性，在医疗检测实验研究中，医生通常要对患者体内的生物电性能进行测试，通过生物电图来了解确认患者的疾病情况.通过和常人的生物电信号图逐步对比，以此来判断人体中是否具有疾病。生物体的特殊性要求我们设计的设备能够检测的信号非常小。由于串联电路中电流处处相等的原理，用输出电压信号来表示微弱的电流信号，这个电压同样也时非常小的，所以就必须进行电压放大，在保证无失真无损的前提下通多多级放大电路进行分析。
要想完美实现这个过程，就必须根据这些信号的特点来针对性设计I-V转换电路，现在市面上的成品又很不实用.进口设备的价值不菲就让许多老百姓叹为观止了。在生物电的体现中，一般是以一个极其微弱的电流信号展现的。例如：心电产生范围0.5mV到4mV，脑电波会产生0.01mV到0.5mV的电压，生物体细胞膜电位离子运动形成的电势产生pA级电流信号等。这些信号都十分微弱，很容易就淹没在外界噪声信号和电路本身产生的噪声中，这就需要采用高性能的仪器进行采样测量放大，才能提供更丰富的生理信息。
2. 研究内容与预期目标
研究内容：
本设计是设计一个宽范围生物点信号的检测电路，在把检测结果转换后进行显示。这里的宽范围微弱信号检测电路是对0.1nA到0.1uA的微弱电流的检测。宽范围小信号电路的控制模块设计主要由基于ICL7650的传统跨阻放大器、多级放大电路、50HZ陷波电路、二阶低通滤波电路、反向驱动电路、比较器电路、CPLD控制电路、A/D转换器构成。输入的弱电流经保护后由跨阻放大器放大1.25倍后经50HZ陷波、低通滤波处理之后送至多级放大控制电压的成比例放大.由比较器给出的基准电压来选择放大的合适倍数，以驱动外界的其他测量设备、电路组合元件能够正常读取。 主控芯片通过数据线就可以直接和A/D转换器进行数据交换；CPLD控制模块再根据测得的电压大小决定量程，量程位是通过和基准电压对比高低后。由CPLD来决定是否需要将测量的生物电信号进行放大，为了满足设计指标，之所以采用逐级放大的目的就为了实现宽范围的信号测量。CPLD将测量结果通过CPLD数据总线直接输出到显示器上。
预期目标：
3. 研究方法与步骤
本课题主要是针对宽范围小信号检测电路设计，即对微弱的生物电流信号进行检测并放大在LCD上显示变化情况。用I-V转换电路对生物电流检测，将信号先放大一部分后通过陷波、滤波电路处理再输入到多级放大电路。
系统结构框图如下
4. 参考文献
[1]胡红钱,高奇峰,沈姗姗. 新型微弱电流检测前置放大电路设计. 第36 卷第8 期核电子学与探测技术Vol． 36 No． 8
[2]王晶，李斌康，阮林波，等． 微弱电流高精度自动测量系统［J］． 强激光与粒子束， 2012， 24( 8) : 1975 －1977．
[3]倪宁，肖雪夫，葛良全，等． 微弱电流的I － V 变换测量方法研究［J］．核电子学与探测技术，2013，33( 6) : 665 － 669．
5. 工作计划
（1）2022年2月20日-2022年2月27日：根据任务书，查阅相关文献资料，进行课题调研，学习相关知识，准备开题报告；
（2）2022年2月28日-2022年3月20日：根据查阅的相关资料文献，初步了解设计的文化背景，设计原理以及设计方法，开始撰写开题报告；
（3）2022年3月21日-2022年4月3日：系统硬件设计，相关硬件的选择与学习
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