摘要:现有便携式心电采集系统需要低功耗高分辨率的模拟数字转换模块,虽然基于脉冲宽度调制的模拟信息转换器(AIC) 可以有效降低系统的采样速率,但是该系统量化部分的转化时钟与量化精度成正比,因此存在功耗过高的问题。 依据心电信号 的能量不均衡特性,提出一种基于功率熵的精度可调时间-数字转换模块(TDC)设计方法。 以能量最大化作为设计准则的基本 思想,通过分析 ECG 信号的功率谱熵,确定系统观测向量所需的最小量化精度,实现 AIC 时间编码系统的优化设计。 测试结果 表明,该设计方法能够在压缩比为 4,重构信噪比为 38. 91 dB,重构精度为 0. 36% 的情况下,在采样心电信号的同时减少了 80% 的 TDC 内部时钟动态翻转,从而有效降低功耗。