程控宽带心电放大器设计
作者：文治洪 漆家学 陈琦
单位：文治洪(第四军医大学医电工程教研室, 陕西 西安 710032)；漆家学(第四军医大学医电工程教研室, 陕西 西安 710032)；陈琦(第四军医大学医电工程教研室, 陕西 西安 710032)
关键词：
心脏杂志000340 生理信号的检测, 要求有性能较高的放大器。 放大电路的稳定性直接影响放大器的精度, 本系 统设计的插件式宽带程控12导联心电放大器, 具有很好的对称性和稳定性, 保证了电路的精 度, 各项指标均达到了较高的水平。
1 系统组成 ①12导联程控隔离心电放大器:可程控转换12个导联, 上限截止 频率 100 Hz或1000 Hz, 可分别用于常规心电图(HRV)和高频心电图(HFECG)的检测。 ②A/D转换 器:双极性的, 12位。 ③电源和计算机I/O接口:软件通过I/O接口对心电放大器、A/D板进 行 控制, 实现程控导联选择、增益调节、基线控制、1 mV定标、复位及滤波选择等功能。
2 心电放大器的设计 提高放大器的性能主要从元器件的选择、电路的选择、 整体 的布局等几个方面综合考虑, 特别注意了电路的稳定性和对称性, 保证了所设计的心电放大 器 具有较高的性能指标。 在元器件的选择方面:挑选前置级的电阻, 达到精确匹配, 保证对称 ; 采 用低噪声、低漂移的四运放LF444作为缓冲级; 采用精密仪表放大器AD620作为前置放大级 , 保 证了电路有较高的精度和稳定性, 具有高CMRR、低噪声和使用方便等特点。 1 mV定标电路 采用 了精密电压基准稳压管获得, 可以长时间稳定、精确; 采用数字电位器代替机械式电位器, 完全 避免了机械噪声、接触不良情况的发生, 改善了放大器的电性能。 通过以上的步骤, 所设 计的 心电放大器具有高精度、可程控的特点。 实际检测结果如下:输入阻抗≥10 MΩ; 输入回路 电 流≤0.1 μA; 等效输入噪声≥10 μVp-p; 共模抑制比≥120 dB; 最大泄露电流≤1 00 μA。
3 应用 采用本系统电路的设计, 建立了心率变异性、心功能和高频心电图等 检测系统, 经过测试和临床应用, 证实了系统的可靠性。, 百拇医药
单位：文治洪(第四军医大学医电工程教研室, 陕西 西安 710032)；漆家学(第四军医大学医电工程教研室, 陕西 西安 710032)；陈琦(第四军医大学医电工程教研室, 陕西 西安 710032)
关键词：
心脏杂志000340 生理信号的检测, 要求有性能较高的放大器。 放大电路的稳定性直接影响放大器的精度, 本系 统设计的插件式宽带程控12导联心电放大器, 具有很好的对称性和稳定性, 保证了电路的精 度, 各项指标均达到了较高的水平。
1 系统组成 ①12导联程控隔离心电放大器:可程控转换12个导联, 上限截止 频率 100 Hz或1000 Hz, 可分别用于常规心电图(HRV)和高频心电图(HFECG)的检测。 ②A/D转换 器:双极性的, 12位。 ③电源和计算机I/O接口:软件通过I/O接口对心电放大器、A/D板进 行 控制, 实现程控导联选择、增益调节、基线控制、1 mV定标、复位及滤波选择等功能。
2 心电放大器的设计 提高放大器的性能主要从元器件的选择、电路的选择、 整体 的布局等几个方面综合考虑, 特别注意了电路的稳定性和对称性, 保证了所设计的心电放大 器 具有较高的性能指标。 在元器件的选择方面:挑选前置级的电阻, 达到精确匹配, 保证对称 ; 采 用低噪声、低漂移的四运放LF444作为缓冲级; 采用精密仪表放大器AD620作为前置放大级 , 保 证了电路有较高的精度和稳定性, 具有高CMRR、低噪声和使用方便等特点。 1 mV定标电路 采用 了精密电压基准稳压管获得, 可以长时间稳定、精确; 采用数字电位器代替机械式电位器, 完全 避免了机械噪声、接触不良情况的发生, 改善了放大器的电性能。 通过以上的步骤, 所设 计的 心电放大器具有高精度、可程控的特点。 实际检测结果如下:输入阻抗≥10 MΩ; 输入回路 电 流≤0.1 μA; 等效输入噪声≥10 μVp-p; 共模抑制比≥120 dB; 最大泄露电流≤1 00 μA。
3 应用 采用本系统电路的设计, 建立了心率变异性、心功能和高频心电图等 检测系统, 经过测试和临床应用, 证实了系统的可靠性。, 百拇医药