概述PPG-2R-880 / PPG-2R-940 反射式 SpO2 模块是一款用于可穿戴反射式 PPG 产品研发、验证和量产校验的双通道光学仿真器。其可与 AECG100 主控台或 SECG 5.0 AIO 多生命体征模拟器配对,提供用于 SpO2 和心率测试的模拟 R 与 IR 输出。模块支持波形的精细定制、呼吸调制、噪声叠加和自动化测试脚本,以重现临床记录或工程设计的信号用于算法验证。
主要功能- 输出可编程 PPG 波形及标准波形(正弦、三角、方波),支持可调 DC 偏置。
- 模拟反射式 PPG 的模拟绿/红/红外信号(支持绿/红/IR 电压输出)。
- 可定制的 R 曲线模拟,用于验证 SpO2 与灌注指数(PI)。
- 与 AECG100 配合时支持 ECG 与 PPG 同时输出;可调脉搏波传输时间(PWTT)参数用于时序测试。
- 带可选频率与白噪声选项的噪声发生器,用于对信号处理算法进行鲁棒性测试。
- 原始数据回放功能,可重现临床记录或用户自定义波形。
- 提供 SDK 以支持自动化与脚本化测试,便于集成到生产与验证流程中。
亮点- 支持基线/幅度/频率的呼吸调制,更接近真实世界的反射式 PPG 信号。
- 通过计算 R/IR DC 值并导入 SpO2 表,快速建立 DUT 的 R 曲线,以便快速验证产品质量与一致性。
- 提供主要厂商的 R 曲线示例作为开发参考,并支持加载自定义 R 曲线以加速验证。
- SDK 便于开发自动化测试程序并集成到生产与验证流程中。
- 提供可选的定制夹具与手指插座服务,以对准 DUT 的 LED 与 PD,实现更精确的光学耦合(夹具作为产品服务提供)。
文档与手册(可用)提供产品资料表与用户手册,包含与支持的主控台配对说明。
特性 / 技术规格- 心率(SpO2 测试模式):10—300 BPM;步进 1 BPM;精度 ±1 BPM。
- LED DC 参考输出:100—3000 mV;步进 1 mV。
- LED AC 参考输出:0.75—30 mV;步进 0.01 mV。
- PI(AC/DC)范围:0.025%—30%(取决于 AC/DC 水平)。
- LED 波长:红光 660 nm;红外光 880 nm 或 940 nm;波长精度 ±10 nm。
- 红光绝对辐照度(100%):3.55 mW/m²;精度 ±15%。
- 红外绝对辐照度(100%):6.65 mW/m²;精度 ±15%。
- LED 扫描率:50—40 kHz(Normal/Standalone 模式);10 kHz(Raw data 模式);扫描定时精度 ±5 μs。
- PD 采样率:250 kHz(单通道);定时精度 ±5 μs。
- PD 上升/下降响应时间:约 1 μs(随 DUT LED 强度变化)。
- SpO2 (%) 设置范围:1%—100%;步进 1%;SpO2 精度 ±1% 加上 DUT 指定的精度(使用参考仪器测量)。
- PPG 测试模式 — 输出波形:Sine / Triangle / Square / PPG(默认:PPG)。
- PPG 测试模式 — BPM:10—300 BPM(默认 60 BPM);步进 1 BPM。
- PPG 测试模式 — 呼吸相关频率:0.17—5 Hz;默认 1.00 Hz;步进 0.01 Hz。
- PPG 测试模式 — 照度:50—925 Lux(扩散膜前 5 mm 测量);分辨率约为满量程的 1/3000;精度 ±6%。
- PPG 测试模式 — 支持波长:525 / 660 / 880 / 940 nm(精度 ±10 nm)。
- PPG 测试模式 — SP/DN/DP 幅度(AC):0.75—30.00 mV;步进 0.01 mV;示例默认值见表。
- PPG 测试模式 — SP/DN/DP 时间位置(红/IR):0—1000 ms(以 60 BPM 计);分辨率 1 ms;示例默认 SP 150 ms、DN 360 ms、DP 460 ms。
- 噪声发生器(时间)— 频率:off / 0.5 / 1 / 2 / 3 / 5 / 10 / 25 / 50 / 60 / 100 / 120 / 1k / 5k Hz / White Noise;幅值 0.05—2.00 mV;步进 0.05 mV。
- 呼吸 — 呼吸率:1—150 BrPM;默认 20 BrPM;步进 1 BrPM。吸/呼比:1:1、1:2、1:3、1:4、1:5(默认 1:1)。
- 呼吸调制 — 支持基线/幅度/频率调制。呼吸基线调幅:R: 1—16%、IR: 1—16%;步进 1%。
- 窒息(Apnea)选择 — 持续时间:1—60 s(默认 10 s);周期:1—10 min(默认 1 min)。
- PWTT 测试模式 — 时间差(PTTp、PTTf):0—5999 ms(心率升高时范围缩小);步进 1 ms;精度 ±1 ms。
- 与 AECG100 配合时支持的模式:Normal、Standalone、Raw data。与 SECG 5.0 AIO 配合时支持 Raw data 模式。