Öppna brain wave hårdvara (15 / 17 steg)

Steg 15: hjärnan INAMP-OPAMP

1, 2, 3, 4 krets är hjärnan INAMP-OPAMP.

1:
SoundBrain inamp: utdata ansluta till 16 bit/24/32 bitars ljudenhet input. måste ansluta batteridrivna ljudenhet och/eller via optisk / wifi isolering.
Låg frekvenssvar är beroende av ljudenhet.
i fall ansluta till Mac linjeingång sedan-6 dB (1/2) på 2..3 Hz (Delta frekvens).
Funktionen IBVA'S SounBrain (full version endast IBVA program) se ljud spektrum som brain wave spektrum i realtid och/eller uppspelning. För att se högupplöst SoundBrain frekvens behöver konfigurera IBVA'S "ljud Setup fönster" FFT punkt 32768 och Mac's "ljudenheter" linje i samplande frekvens till 8 K Hz (0.244140625 Hz upplösning), 16 K Hz (0.48828125 Hz upplösning). Kan använda SoundBrain frekvens för att interagera med kvarts kompositör animation. Vi kan göra låga ljud frekvens: infraljud (mindre än 20 Hz) interaktiv animation med IBVA program.

för att se hjärnan våg som ljud kan också använda alla ljud program. Låg frekvens visualisering är emellertid vanligt begränsad 20 Hz. Apples Quartz kompositör musik visualizer också begränsad till 20 Hz.

denna SoundBrain krets är mest enkla brain wave gränssnitt, men vissa begränsningar att använda detta. fungerar bara fint när källkodspaketet impedans är 2 K ohm till 100 K - 200 K ohm.

Reservdelslista:

huvudet amp: AD8421 X 2
DC servo amp: OP1177 X 2
R: 10 M ohm X 4
R: 1 M ohm X 2
R: 10 K ohm X 4
R: 400 ohm X 2
R: 100 ohm X 2
C: 105 X 2 (C: 1 µF = 1.000.000 pF: lågt skuren 0.16 Hz, Använd 0,1 µF är lågt skuren 1.6 Hz)
---f (Hz) = 1 / (2 π RC): R = 1 M ohm: π = 3.14159
C: 100 pF X 4
C: 100 nF X 2
C: 104 X 4 (power pass con för AMP)

behöver också makt DC-DC. +-12 V

elektrod: X 5
elektroden mapp: X 5
elektroden pad: X 1
kabel (3 wire med sköld) 1 m till 2 m: X 1
kontakt och PIN (4-PIN): X 1
stereo RCA / 3,5 mm minijack: X 1

2:
måste ansluta utdata till filter (MAX7480) före 16-bitars AD input.
exempel AD: 16-bitars AD + PGA ADS1115 via I2C gränssnitt till Arduino, Raspberry pi, etc.
fungerar bara fint när källkodspaketet impedans är 2 K ohm till 100 K - 200 K ohm.

3:
ersätta balans AMP, offset amp med INAMP-OPAMP från diagram 6. Använda samma OPA2111 som huvudet amp. Detta sätt stabil drift med olika villkor. output ansluta för att filtrera sedan Arduino är samma som diagram steg 6 och steg 11.

4:
INAMP-OPAMP användning som huvudet amp. använda samma offset amp som diagram 6.
fungerar bara fint när källkodspaketet impedans är 2 K ohm till 100 K - 200 K ohm.

PS:
Använd 4 X 5 V låg droppe spänningsregulator till DC-DC, Filter, Arduino och Bluetooth interface.

=============
hud och elektrod är conductance 10 K... 1 M ohm i allmänhet säga.
vissa fall mer än 1 M, mindre än 10 K.

Förstärkaren fungerar fint: menar samma spänning buller spektraltäthet som motstånd.
OPA2111 fungerar fint med när källkodspaketet impedans är 20 K ohm till 10 M ohm
AD8421 fungerar fint med när källkodspaketet impedans är 2 K ohm till 100 K - 200 K ohm.

med OPA2111, när källkodspaketet impedans är mindre än 20 K ohm då mer buller än motstånd, men fall bullret är liten ändå.
med AD8421, när källkodspaketet impedans är över 200 K ohm buller sedan mer än motstånd, detta menar behov ska användas med försiktighet för hud och elektrod anslutning. hög impedans bruseffekten en hel del. Användning krets nr 1, nr 2 och nr 4 måste ta hand om detta.

Filter och Arduino diagram är samma som steg 6 diagram. Arduino diagram drivs läge.

Välj INAMP genom OPAMP behöver vård följande produktspecifikationer.
Låg input buller för spänning buller och nuvarande buller.
Låg bias nuvarande
Låg offset
Låg drift
hög öppen slinga vinst
hög common-funktionslägekassering
hög inimpedans
Buller spänning spektraltäthet VS källa motstånd fungerar som motstånd buller.

Det är inte lätt att hitta fin en. Följande är en av anledningen.
AD8421 säger: 3.2nV roten Hz ingång spänning buller
AD8429 säger: 1nV roten Hz ingång spänning buller
ser ut som AD8429 är mer lågt buller, men det är inte sant. bullret behöver beräkna med nuvarande buller. AD8421's totalspänning buller + nuvarande buller är mindre än AD8429. också någon specifikation för buller spänning spektraltäthet VS källa motstånd för AD8429.

Nästa steg visar faktiska buller testresultat, etc.