电子脉搏计设计

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1、电子脉搏计的设计设计目的：设计一个脉搏计，要求实现在15s内测量lmin的脉搏数，并且显示其数字。正常人脉搏数为60~80次／min，婴儿为90～100次／min，老人为100～150次/min。总体方案：1、课题分析电子脉搏计是用来测量一个人心脏跳动次数的电子仪器，也是心电图的主要组成部分。由给出的设计技术指标可知，脉搏计是用来测量频率较低的小信号(传感器输出电压一般为几个毫伏)，它的基本功能应该是：①用传感器将脉博的跳动转换为电压信号，并加以放大、整形和滤波。②在短时间内(15s内)测出每分钟的脉搏数。2、选择总体方案如下图所示，图中各部分的作用如下：传

2、感器放大与整形倍频器基准时间产生电路控制电路计数译码显示    图1脉搏计方案  1)传感器将脉搏跳动信号转换为与此相对应的电脉冲信号。2)放大、滤波、整形电路将传感器的微弱信号放大，作用是把脉搏信号中的高频干扰信号去掉，同时把脉搏信号加以放大，整形除去杂散信号。3)倍频器将整形后所得到的脉冲信号的频率提高。如将15s内传感器所获得的信号频率4倍频，即可得到对应一分钟的脉冲数，从而缩短测量时间。4)基准时间产生电路产生短时间的控制信号，以控制测量时间。5)控制电路用以保证在基准时间控制下，使4倍频后的脉冲信号送到计数、显示电路中。6)计数、译码、显示电路用来

3、读出脉搏数，并以十进制数的形式由数码管显示出来。3．单元电路的设计：1．传感器传感器采用了红外光电转换器，作用是通过红外光照射人的手指的血脉流动情况，把脉搏跳动转换为电信号。2.放大电路由于传感器输出电阻比较高，故放大电路采用了同相放大器，采用两个同相比例放大器，分别放大10倍。电路图及元件参数如下所示。3.滤波电路采用了二阶压控有源低通滤波电路，如图3所示，作用是把脉搏信号中的高频干扰信号去掉，同时把脉搏信号加以放大。考虑到去掉脉搏信号中的干扰尖脉冲，所以有源滤波电路的截止频率为1kHz左右。为了使脉搏信号放大到整形电路所需的电压值，通常电压放大倍数选用1

4、.6倍左右。集成运放采用LM324。4.整形电路经过放大滤波后的脉搏信号仍是不规则的脉冲信号，且有低频干扰，仍不满足计数器的要求，必须采用整形电路。下面是使用LM555CM构成的施密特触发器进行整形。