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1、本文由avrdpy贡献pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。六导联低功耗心电图仪前端电路设计:字键关:字键关耗功低,波滤,大放,号信电心:字键关:字键关.准标家国合符统系此,示显果结试测,试测行进能性的路电对们我,准标关相的定制仪电心对家国据根.形波电心的析分床临于用可了到得块模波滤个四和块模大放个三过通统系.路电噪除,大放号信小的出计设:要摘:要摘点特个两这的号信电心对针是就统系本.大较扰干,弱微号信于在点特要主号信电心:要摘:要摘)京南,院学程工学
2、医与学科物生学大南东(群兴赵:师教导指婷婷柏,迪唐,青培张,级2005210096DesignofSix-leadandlow-powerECGPre-circuitZhangPei-qingTangDiBaiTingtingZhaoXingqun(SchoolofBiologicalscienceandmedicalEng.,SoutheastUniv.,Nanjing210096,China)Abstract:ThemaincharacteristicsoftheECGsignalarewea
3、kandgreatinterference.OursystemisaimedatboththeECGcharacteristicsofthesmallsignalamplificationandtheexceptionofcircuitnoise.Throughtheamplificationsystem,wegettheECGwaveformwhichcanbeusedforclinicalanalysis.Accordingtothestate'selectrocardiograminstru
4、mentdevelopedbytherelevantstandard,wetestedtheperformanceofthecircuit,theresultsshowthatoursystemsatisfiesnationalstandards.KeyWord:ECG,amplification,filtering,low-power1作品简介1.1项目介绍该项目是一个心电仪前端模拟电路,用于采集并放大人体心电信号,放大后的信号具有低失真,低干扰的特点.同时,系统可以多导联切换,进行多路信号采集
5、.整个系统采用正负2.5V供电,功耗极低,正常工作电流不到10mA,可以采用干电池供电.计设路电端前仪图电心耗功低联导六1,,学大南东1.2设计目标系统的基本功能为实现六导联心电信号的测量,因此电路主要分为两个模块:输入电路,信号放大电路.1.2.1.输入电路主要功能:在六个导联间进行切换.导联是记录心电图时电极在人体体表的放置位置及电极与放大器的连接方式.本系统采用的六导联包括三个标准导联和三个加压单极肢体导联构成.1.2.2.信号放大电路主要实现心电信号的放大和滤波.该电路由三个放大模块和四个
6、滤波模块组成.三个放大模块将信号放大1000倍左右,滤波模块滤除功频干扰,高频噪声.系统应性能尽量满足国家制定的心电图机相关标准.最终预期得到可用于临床分析的心电信号:即得到的信号具备标准心电的特征.1.3性能指标国家对心电仪主要参数的规定如表1_1,预计设计系统达到国家规定的标准.表1_1输入阻抗输入回路电流噪声水平心电仪主要参数单端输入阻抗不小于2.5M.各输入回路电流不大于0.1μA.折算到输入端的噪声应小于35μV.幅度频率特性:以10Hz为基准,1Hz~75Hz(-3.0dB~+4.0d
7、B)频率特性抗干扰能力共模抑制比:KCMR>60dB以上.50Hz干扰抑制滤波器:≥20dB22.1方案设计方案设计系统结构2计设路电端前仪图电心耗功低联导六学大南东2.2系统分析心电信号是典型的小信号,所以心电仪的前端电路实现的是一个高精度放大,滤波器的功能.同时,由于心电信号是通过测量皮肤表面的电位获得的,所以会存在很多干扰.实现这个系统,就必须解决其面对的各种干扰问题.表2_1主要干扰心电信号中的干扰及对策解决方案屏蔽驱动电路50Hz工频干扰芯片电源供电等引入50Hz陷波电路电极噪声金属界面
8、上产生极化电压人体接上电极导线就会起到无线电波及高收信天线的作用,接收无线电频设备和干扰波以及高频设备来的电磁波采用平均技术减少其影响,被测信号往往非常微弱,电子器件噪声因此电子器件的噪声影响大合理设计前置放大器电路选择低噪声器件,增加低通滤波电路增加隔直电容或高通网络产生原因计设路电端前仪图电心耗功低联导六构结体总统系1_2图学大南东32.3器材选择表2_2器件类别仪表放大器器件型号*数量AD620OPA691OPA2335*4LT1117-25MAX4051*2MAX828系统
