根据前述阻抗式呼吸测量原理，从分立设计的角度看，呼吸测量电路主要包括载波发生和信号采集两部分。其中载波发生电路的功能为激励信号（调制信号）发生及解调信号发生，其电路结构取决于波形的种类：例如方波可以通过555定时器或多谐振荡器等模拟方案产生，正弦波可以通过DDS（直接数字频率合成）等方案产生；信号采集电路的功能为呼吸阻抗的采样，电路结构包括呼吸信号的电容耦合电路、放大及滤波电路，调制解调电路及模数转换电路等。

TI的医疗监护类AFE产品高度集成了上述的大部分电路结构，图 3-1 展示了ADS1296R内部集成的呼吸电路模块，其中呼吸时钟发生器通过对主频时钟信号进行分频，实现了激励信号、解调信号以及阻塞信号的发生功能，通过配置呼吸相关的控制寄存器，芯片通过引脚RESP_MODP及RESP_MODN输出频率为32kHz或64kHz的方波激励信号。呼吸调幅信号通过导联线和外部硬件电路从引脚IN1P和IN1N进入芯片内部的信号处理电路，通过滤波、放大及解调模块进入ADC进行数模转换。

在集成AFE架构下，外部的呼吸测量电路决定了整个呼吸测量系统信噪比的上限，其设计面临以下挑战：

1. 对于集成AFE来说，内部的动态范围是确定的。如果外部测量电路设计不当，高频噪声将直接进入AFE的采样前端，产生混叠，导致底噪抬升，甚至使微弱的呼吸阻抗信号被淹没在量化噪声中。
2. 目前主流的AFE芯片共模抑制比可以高达140dB，因此外部交流耦合电容与偏置网络的参数匹配度直接影响了信号链的共模抑制能力，若设计不当，外部干扰会直接转化为呼吸信号的差模噪声。
3. 对于呼吸阻抗的解调，如果外部测量电路影响了激励信号与解调时钟的相位一致性，那么将直接削减解调后的输出振幅，降低呼吸测量的灵敏度。
4. 在临床环境下，AFE面临着各种挑战，例如高频电刀带来的电磁干扰，除颤仪带来的超高压脉冲等。外围测量电路的设计必须能够保证AFE芯片在强干扰环境下的正常工作，确保设备的长期可靠性。

因此在AFE架构下设计呼吸测量电路时，充足的噪声抑制是非常必要的，有效的噪声抑制设计能够帮助用户最大化地发挥AFE芯片的性能。