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家用智能心电监测分析仪

作者:电子科技大学 张海进 杨思凡 冯阳 史迅时间:2011-02-22来源:电子产品世界收藏

  滤波电路设计

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/117104.htm

  50Hz陷波电路

  工频干扰是心电信号的主要干扰,虽然前置差分放大电路对共模干扰具有较强的抑制作用,但部分工频干扰是以差模信号方式进入电路的,且频率处于心电信号的频带之内,加上电极和输入回路不稳定等因素,前级电路输出的心电信号仍存在较强的工频干扰,所以必须专门设计滤波电路滤除。

  在50Hz陷波电路具体采用RC有源双T网络来实现,陷波器中心频率计算公式为。50Hz陷波电路原理图如图5所示。

  本系统将50Hz陷波电路设计为在45Hz时的下降幅度达到-3dB,在50Hz处的陷波深度为-33dB,可以较好地抑制工频干扰。

  高通滤波电路

  本系统采用运算放大器OP4177来构建有源高通滤波器,它的上限频率衰减频率为1.1Hz,它可以滤除由于电极活动而引起的直流漂移。高通滤波器电路原理图如图6所示: 该高通滤波器截止频率计算公式为,其中由下式来确定

  该高通滤波电路在1Hz附近的截止幅度为-3dB,可以较好地抑制低频信号。

  后级低通滤波电路

  本级电路由OP4177组成反相输入一阶低通滤波器,用以滤除由于外界噪声和电路内部引起的高频干扰。电路的传递函数为

  电平抬升电路

  心电信号和右臂参考电极相比有正负信号,然而我们所使用的A/D芯片只能识别0伏以上的信号,所以必须事先加入电平提升电路。该电路原理图如图8,通过调节滑动变阻器R54来调节直流电平,使其可以输出0V-3V的直流电平。

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