隨著社會的發(fā)展以及人口老齡化趨勢進(jìn)一步加快，人們對健康和醫(yī)療的需求也逐漸提升。心臟病可能由復(fù)雜的測量和監(jiān)測條件引起。心電圖（ECG，Electrocardiogram）將心臟狀況表示為生物電勢波形，是臨床醫(yī)學(xué)中最有用的診斷測試之一。
2018年8月，在第二屆全國大學(xué)生集成電路創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽全國總決賽上，西安電子科技大學(xué)微電子學(xué)院劉簾曦教授指導(dǎo)的研究生團(tuán)隊“厲害了我的隊”憑借作品“低噪聲ECG信號前端采集系統(tǒng)”，為心電圖采集提供了新的、更便捷的解決方案，斬獲了設(shè)計與應(yīng)用創(chuàng)業(yè)杯特等獎。隊長、微電子學(xué)院2016級碩士研究生張怡自豪地說道：“我和我的團(tuán)隊，獲得了特等獎的最高獎項，為學(xué)校為老師，也為自己贏得了榮譽，站在領(lǐng)獎臺上，我無比自豪。正如我們的隊伍名稱一樣，‘厲害了我的隊’。”
低噪聲ECG信號前端采集系統(tǒng)的設(shè)計目標(biāo)是實現(xiàn)一種微型化、便攜化、智能化的新型醫(yī)療電子設(shè)備，實時采集人體ECG信號。隨后通過后端電路傳輸?shù)绞謾C等智能終端，從而對身體情況進(jìn)行實時監(jiān)測，還可以將采集的心電圖傳送到醫(yī)療機構(gòu)，并作為疾病診斷的依據(jù)。新穎的研究方向，豐富的應(yīng)用場景，無論是在復(fù)雜多變的戰(zhàn)場上對士兵身體的實時監(jiān)控，還是用于臨床醫(yī)學(xué)對突發(fā)疾病的預(yù)防都具有重要的意義。
為了實現(xiàn)這些設(shè)計理念，團(tuán)隊成員在查閱了大量的相關(guān)文獻(xiàn)，一起討論總結(jié)后，最終提出了兩個最為重要的創(chuàng)新點，“一個是提出了雙通道三輸入電流復(fù)用結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)將傳統(tǒng)兩種電流復(fù)用技術(shù)相結(jié)合，進(jìn)一步提升電流跨導(dǎo)效率，降低了噪聲水平。第二個是針對傳統(tǒng)方案偽電阻的可靠性問題提出一種新型的解決方案，采用數(shù)字失調(diào)校準(zhǔn)電路來抵消輸入端的直流失調(diào)，和傳統(tǒng)模擬方案相比校準(zhǔn)速度更快，電路可靠性大幅度提升?！闭沁@樣的創(chuàng)新，使其在眾多作品中脫穎而出，贏得專家評委的諸多青睞。
不懈努力 攻堅克難
作品從提出想法到實現(xiàn)再到展示是一個漫長、曲折的過程，在比賽前期，作品準(zhǔn)備階段，團(tuán)隊成員們就在電路設(shè)計上遇到了困難。作品的創(chuàng)新點之一，用數(shù)字失調(diào)消除電路以減小放大器的失調(diào)，電路與版圖設(shè)計完成后，前仿真與后仿真得到的結(jié)果差別較大，意味著失調(diào)消除的能力有差別。通過不斷的整理分析、檢查版圖，最終找到問題所在，調(diào)整完參數(shù)后再反復(fù)試驗，直至得到理想的效果，重新畫版圖并結(jié)合版圖的匹配性要求，問題得以解決。
在比賽的進(jìn)行中也不是一帆風(fēng)順的，初賽僅僅取得了二等獎的成績。作品創(chuàng)新性好，現(xiàn)場發(fā)揮自然，究竟是哪里出現(xiàn)了問題？隊員在不斷討論、分析，明確了作品的優(yōu)點，也找到了不足之處，對PPT內(nèi)容進(jìn)行了充分的修改，從答辯老師的角度出發(fā)考慮問題，對ECG信號采集的基本原理和應(yīng)用背景進(jìn)行了比較充分的描述，重點介紹團(tuán)隊提出的創(chuàng)新點以及對于系統(tǒng)性能和可靠性的改善，充分展示仿真測試結(jié)果來論證方案。在發(fā)現(xiàn)問題、克服困難的反復(fù)循環(huán)中，不懈的努力終于得到了最大的回報。
賽后，隊員朱曉睿說到贏得比賽的重要因素：“創(chuàng)新性是我們參賽作品的一個很大的優(yōu)勢，敢于打破常規(guī)，提出一些大膽創(chuàng)新的想法是我們團(tuán)隊的特點。通過大賽我切實感受到企業(yè)對于集成電路人才更加重視，更加看重實踐創(chuàng)新能力。”不僅于比賽，對于個人而言，創(chuàng)新也是成功的關(guān)鍵，是發(fā)展的不竭動力。
這是團(tuán)隊的榮耀
團(tuán)結(jié)協(xié)作是順利完成作品設(shè)計和比賽的重要保證。當(dāng)作品設(shè)計不僅僅是一個人的堅持，而是整個團(tuán)隊陪伴的奮斗時，一切努力便都有了意義。隊長張怡在回憶備賽時光時說：“作為隊長，始終保持頭腦清醒以平常心的態(tài)度去對待出現(xiàn)的問題，按照隊員的特長優(yōu)勢分配工作。在作品設(shè)計過程中，我和我的隊員認(rèn)真思考，相互了解，同舟共濟。在討論問題的過程中我們各抒己見，集思廣益，每個人都提出自己的看法，多角度地考慮問題，使我們的作品更加完善。每個人都努力為團(tuán)隊貢獻(xiàn)一份力量，才能取得好成績。”
師生同行 共創(chuàng)佳績
此次比賽，微電子學(xué)院為團(tuán)隊提供了許多資源與幫助，劉簾曦教授為團(tuán)隊提供了很多指導(dǎo)和建議，每周一次的例會上會對項目給出宏觀上的指導(dǎo)，能夠敏銳的察覺方案中存在的一些問題并且給出修改意見，對于改進(jìn)方案的合理性給出評估?！皠⒗蠋熃?jīng)常教導(dǎo)我們不要簡單的復(fù)制論文上的電路，一定要有自己的理解和想法，鼓勵我們對于電路做出創(chuàng)新和改進(jìn)。老師還指出，答辯時要在如何展示作品上下功夫，一方面要突出重點和創(chuàng)新點，以及作品的優(yōu)勢，另一方面要站在評委的角度思考問題，讓作品更好的呈現(xiàn)?！眻F(tuán)隊成員們回憶道。
雄關(guān)漫道真如鐵，而今邁步從頭越。學(xué)習(xí)要多問，態(tài)度要認(rèn)真，勤快誠懇是學(xué)到知識的前提。參賽隊員常濛說:“通過這次大賽，我也深刻理解了‘先學(xué)會做人，再學(xué)會做事’的含義。感謝大賽組委會提供的平臺讓我們可以挖掘自己的潛力，感謝學(xué)校給予我參賽的機會，感謝導(dǎo)師對我的指導(dǎo)。我們深切感受到了來自學(xué)校的溫暖，感受到了國家對于我們寄予的希望與期待。在感謝之余，我只能更勤奮地努力，做出更加優(yōu)異的成績來回報關(guān)心和愛護(hù)我的社會、老師、同學(xué)們。心中應(yīng)該要有更高的追求，才有繼續(xù)向前的動力。學(xué)習(xí)就如逆水行舟，不進(jìn)則退。只有不斷努力，才能取得更優(yōu)異的成績，才能創(chuàng)造更美好的未來。”
這就是“厲害了我的隊”，一個謙虛好學(xué)、團(tuán)結(jié)創(chuàng)新的團(tuán)隊。學(xué)生通過更早地接觸實際應(yīng)用的集成電路，并不斷積累、熟悉、摸索，這對于自身素質(zhì)的提高有莫大的幫助。而越來越多優(yōu)秀的集成電路工作者，將加速國家集成電路生產(chǎn)制造及應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，將自己的青春融入中國夢，實現(xiàn)中國“芯”。
據(jù)了解，全國大學(xué)生集成電路創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽是國家級集成電路高端賽事，吸引了全國110個學(xué)校，共約600支隊伍參賽。本次大賽由工業(yè)和信息化部人才交流中心主辦，以服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求為導(dǎo)向，以提升我國集成電路產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量為目標(biāo)，打造產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同創(chuàng)新平臺，將行業(yè)發(fā)展需求融入教學(xué)過程，提升在校大學(xué)生創(chuàng)新實踐能力、工程素質(zhì)以及團(tuán)隊協(xié)作精神，助力我國集成電路產(chǎn)業(yè)健康快速發(fā)展。
（文/西電新聞中心·程 珺 楊 茜 鄭子瑞）
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