我们把从大脑采集到的,能反映大脑活动状态的电信号称为脑电信号,它是脑神经细胞的电生理活动在大脑皮层或头皮层表面的总体反应。目前,科学家对脑电信号的研究非常重视,研究脑电信号的首要条件就是将其从人体采集并存储,所以一台高质量的多导联的脑电采集系统在脑科学的相关研究中是至关重要的。本文主要从脑电采集的实际功能需求出发,以能实现功能的技术为立足点,在脑电采集产品调研的基础上,开发设计了一款64导联的脑电采集设备。脑电采集设备,可根据用户要求扩展导联数量,主流的脑电采集设备一般是32导、64导或128导等。相比于较低导联的脑电采集设备,32导联的设备能采集更丰富的脑电信号,在脑-机接口研究中更灵活、高效,但是随着技术的进步和研究的深入,研究者们对脑电信号的定位和溯源有了更高的要求,所以64导联的脑电采集设备会逐渐成为主流。更高的128导联的脑电采集设备,开发难度和成本成倍数增加,同时在脑电采集过程中,128导联的脑电采集设备需要在大脑上安放130个电极(128个记录电极,2个参考电极),对电极的相关性能和脑电采集前的准备工作有较高的要求,实用性远不如64导联的脑电采集设备。当前,国内的脑电采集设备,大多进口自国外,价格昂贵,在32导及以上的脑电采集领域占据着领先地位,国内厂商在低导联脑电采集领域市场份额逐渐扩大,有向进口设备挑战的趋势,不少厂商已经能提供在性能上不弱于进口设备的32导联和64导联的采集设备。本设计主要以64导联为目标,设计了一款的脑电采集设备,其主要分为信号采集模块和信号传输模块。信号采集模块利用前置放大电路和带通滤波放大电路对脑电信号进行预处理并导入采样模块,采样模块利用高精度A/D转换芯片将脑电信号转换为数字信号,信号传输模块则利用USB技术将数据传输到电脑,信号采集模块和信号传输模块的连接及通信采用光纤通信技术。经测试,本系统的共模抑制比为96 dB,滤波电路能对脑电信号进行0.5 Hz~40 Hz的滤波,A/D转换模块能将模拟的脑电信号转换为24位的数字信号,光纤技术能实现信号采集模块和信号传输模块的电气隔离及信号传输功能,信号传输模块的通信速率在10 Mbps以上,系统能采集脑电信号并显示,基本实现预期的功能。