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背景：ウェアラブルヘルスケアシステムには、心電図（ECG）およびフォト系統造影（PPG）、およびユーザーの血圧からの測定が必要です。パルストランジット時間（PTT）は、ECGとPPGを同時に測定することで計算できます。PTTを使用して、空気カフを使用せずに連続時間の血圧を推定できます。 目的：このペーパーでは、ウェアラブルヘルスケアアプリケーションのECGとPPGを同時に測定できるバイオシグナル取得統合回路（IC）を紹介します。 方法：このバイオシグナル取得回路には、ECG取得のための電圧モード機器アンプ（IA）と、PPG取得のための現在のモードトランピーペンダンスアンプが含まれています。ECGおよびPPGチャネルからのアナログ出力はMuxedで、12ビット連続近似レジスタ（SAR）アナログからデジタルコンバーター（ADC）を使用してデジタル信号に変換されます。 結果：提案されたICは、14.44 mm2のアクティブ面積を持つ標準0.18μMCMOSプロセスを使用して製造されます。マルチチャネルICの現在の消費量は327μAで、3.3 Vの供給があります。ECG読み取りチャネルの測定された入力指示されたノイズは、帯域幅が0.5 Hzから100 Hzの1.3μVRMSです。PPG読み出しチャネルの測定された入力が参照された電流ノイズは0.122 Na/√Hzで、帯域幅は0.5 Hzから100 Hzです。 結論：さまざまな回路技術を使用して実装される提案されたICは、ECGとPPG信号を同時に測定して、ウェアラブルヘルスケアアプリケーションのPTTを計算できます。
背景：ウェアラブルヘルスケアシステムには、心電図（ECG）およびフォト系統造影（PPG）、およびユーザーの血圧からの測定が必要です。パルストランジット時間（PTT）は、ECGとPPGを同時に測定することで計算できます。PTTを使用して、空気カフを使用せずに連続時間の血圧を推定できます。 目的：このペーパーでは、ウェアラブルヘルスケアアプリケーションのECGとPPGを同時に測定できるバイオシグナル取得統合回路（IC）を紹介します。 方法：このバイオシグナル取得回路には、ECG取得のための電圧モード機器アンプ（IA）と、PPG取得のための現在のモードトランピーペンダンスアンプが含まれています。ECGおよびPPGチャネルからのアナログ出力はMuxedで、12ビット連続近似レジスタ（SAR）アナログからデジタルコンバーター（ADC）を使用してデジタル信号に変換されます。 結果：提案されたICは、14.44 mm2のアクティブ面積を持つ標準0.18μMCMOSプロセスを使用して製造されます。マルチチャネルICの現在の消費量は327μAで、3.3 Vの供給があります。ECG読み取りチャネルの測定された入力指示されたノイズは、帯域幅が0.5 Hzから100 Hzの1.3μVRMSです。PPG読み出しチャネルの測定された入力が参照された電流ノイズは0.122 Na/√Hzで、帯域幅は0.5 Hzから100 Hzです。 結論：さまざまな回路技術を使用して実装される提案されたICは、ECGとPPG信号を同時に測定して、ウェアラブルヘルスケアアプリケーションのPTTを計算できます。
BACKGROUND: Wearable healthcare systems require measurements from electrocardiograms (ECGs) and photoplethysmograms (PPGs), and the blood pressure of the user. The pulse transit time (PTT) can be calculated by measuring the ECG and PPG simultaneously. Continuous-time blood pressure without using an air cuff can be estimated by using the PTT. OBJECTIVE: This paper presents a biosignal acquisition integrated circuit (IC) that can simultaneously measure the ECG and PPG for wearable healthcare applications. METHODS: Included in this biosignal acquisition circuit are a voltage mode instrumentation amplifier (IA) for ECG acquisition and a current mode transimpedance amplifier for PPG acquisition. The analog outputs from the ECG and PPG channels are muxed and converted to digital signals using 12-bit successive approximation register (SAR) analog-to-digital converter (ADC). RESULTS: The proposed IC is fabricated by using a standard 0.18 μm CMOS process with an active area of 14.44 mm2. The total current consumption for the multichannel IC is 327 μA with a 3.3 V supply. The measured input referred noise of ECG readout channel is 1.3 μVRMS with a bandwidth of 0.5 Hz to 100 Hz. And the measured input referred current noise of the PPG readout channel is 0.122 nA/√Hz with a bandwidth of 0.5 Hz to 100 Hz. CONCLUSIONS: The proposed IC, which is implemented using various circuit techniques, can measure ECG and PPG signals simultaneously to calculate the PTT for wearable healthcare applications.
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