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家用智能心電監(jiān)測(cè)分析儀

作者:電子科技大學(xué) 張海進(jìn) 楊思凡 馮陽(yáng) 史迅 時(shí)間:2011-02-22 來(lái)源:電子產(chǎn)品世界 收藏

  濾波電路設(shè)計(jì)

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/117104.htm

  50Hz陷波電路

  工頻干擾是心電信號(hào)的主要干擾,雖然前置差分放大電路對(duì)共模干擾具有較強(qiáng)的抑制作用,但部分工頻干擾是以差模信號(hào)方式進(jìn)入電路的,且頻率處于心電信號(hào)的頻帶之內(nèi),加上電極和輸入回路不穩(wěn)定等因素,前級(jí)電路輸出的心電信號(hào)仍存在較強(qiáng)的工頻干擾,所以必須專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)濾波電路濾除。

  在50Hz陷波電路具體采用RC有源雙T網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn),陷波器中心頻率計(jì)算公式為。50Hz陷波電路原理圖如圖5所示。

  本系統(tǒng)將50Hz陷波電路設(shè)計(jì)為在45Hz時(shí)的下降幅度達(dá)到-3dB,在50Hz處的陷波深度為-33dB,可以較好地抑制工頻干擾。

  高通濾波電路

  本系統(tǒng)采用運(yùn)算放大器OP4177來(lái)構(gòu)建有源高通濾波器,它的上限頻率衰減頻率為1.1Hz,它可以濾除由于電極活動(dòng)而引起的直流漂移。高通濾波器電路原理圖如圖6所示: 該高通濾波器截止頻率計(jì)算公式為,其中由下式來(lái)確定 。

  該高通濾波電路在1Hz附近的截止幅度為-3dB,可以較好地抑制低頻信號(hào)。

  后級(jí)低通濾波電路

  本級(jí)電路由OP4177組成反相輸入一階低通濾波器,用以濾除由于外界噪聲和電路內(nèi)部引起的高頻干擾。電路的傳遞函數(shù)為

  電平抬升電路

  心電信號(hào)和右臂參考電極相比有正負(fù)信號(hào),然而我們所使用的A/D芯片只能識(shí)別0伏以上的信號(hào),所以必須事先加入電平提升電路。該電路原理圖如圖8,通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R54來(lái)調(diào)節(jié)直流電平,使其可以輸出0V-3V的直流電平。

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