O módulo analógico de nosso projeto é uma real interface homem-máquina. É essa interface que vai receber os biosinais elétricos captados pelos eletrodos diretamente das emanações neuronais e, depois de amplificá-los e separá-los e conforme sua frequência, vai disponibilizá-los na forma de um sinal contínuo cuja amplitude varia entre 45 milivolts e 1 volt. A partir daí muita coisa pode ser feita.
Podemos por exemplo simplesmente observá-lo na tela de um osciloscópio básico.
Os sinais elétricos do cérebro que desejamos detectar têm muito baixa amplitude, entre 50 e 100 microvolts e baixa frequência, entre 0,1 e pouco mais de 40 Hz; e ainda são grandemente contaminados por outros sinais biológicos, como aqueles gerados por movimentos involuntários musculares e oculares e por batimentos cardíacos; e também por todo tipo de irradiações eletromagnéticas, principalmente da rede elétrica (60 Hz), de motores DC e de aparelhos eletrônicos domésticos e computadores pessoais e seus periféricos.
Usamos em nosso projeto o CI amplificador de instrumentação AD-620. É um circuito integrado comercial de 8 pinos dual-in-line (DIL) de encapsulamento plástico (www.analog.com/static/imported-files/data_sheets/AD620.pdf) e fabricado pela empresa americana Analog Devices (www.analog.com).
Internamente esse componente eletrônico é uma implementação em um único chip do clássico circuito de amplificador de instrumentação com três op-amps: um amplificador diferencial com um buffer em cada entrada, como visto na figura abaixo.
Um único resistor externo programa o ganho de tensão do AD-620, que pode ser de 1 a 10.000. Esse CI pode ser alimentado com tensões entre +- 2,3 V a +- 18 V.