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文檔簡(jiǎn)介
1、<p><b> 課程設(shè)計(jì)報(bào)告書(shū)</b></p><p> 課題名稱(chēng):簡(jiǎn)易心電圖儀</p><p> 系部名稱(chēng): 機(jī)械工程學(xué)院</p><p> 班 級(jí): 測(cè)控技術(shù)與儀器051</p><p> 姓 名: 王準(zhǔn)</p><p> 學(xué) 號(hào): 20054600
2、138</p><p> 指導(dǎo)老師: 黃 智 偉(博 士)</p><p> 2007 年12 月 22 日</p><p><b> 目錄</b></p><p> 一 摘要、引言及關(guān)鍵字………………………………………. 3</p><p> 二 方案論證與比較…………………………
3、………. 3</p><p> (1) 心電圖導(dǎo)聯(lián)論證方案比較………………………………4</p><p> (2) 數(shù)據(jù)采集部分方案論證比較………………………………4</p><p> (3) 心電信號(hào)處理部分方案論證比較………………………5</p><p> 三 系統(tǒng)設(shè)計(jì) …………………………………….6</p>
4、<p> (1) 前置放大部分……………………………….6</p><p> (2) 濾波器部分…………………………………….6</p><p> (3) 鍵盤(pán)控制與波形存儲(chǔ)………………………6</p><p> ?。?)屏蔽盒…………………………………….7</p><p> 四 測(cè)試儀器與測(cè)試結(jié)果………………………
5、…………….7</p><p> ?。?) 測(cè)試儀器…………………………………….7</p><p> ?。?) 測(cè)試…………………………………….7</p><p> 五 總 結(jié)………………………………………………8</p><p> 六 參考文獻(xiàn) ……………………………………………8</p><p&
6、gt;<b> 摘要:</b></p><p> 該系統(tǒng)采用了心電圖模擬系統(tǒng)提供的模擬心電圖波形,利用心電信號(hào)采集平臺(tái)將模擬心電圖及實(shí)時(shí)采集的心電圖數(shù)字化,本設(shè)計(jì)應(yīng)用高精度低功耗的儀表放大器INA128組成放大電路對(duì)心電信號(hào)進(jìn)行放大,采用有源濾波電路和數(shù)字濾波等技術(shù)對(duì)心電波形進(jìn)行綜合處理,實(shí)現(xiàn)了兩路心電信號(hào)同時(shí)測(cè)量顯示、存儲(chǔ)及回放,并配有語(yǔ)音提示功能,心電圖功能和自動(dòng)分析 功能,診斷可靠
7、、操作簡(jiǎn)便、可以給臨床醫(yī)生診斷疾病帶來(lái)很大的幫助。</p><p><b> 關(guān)鍵字</b></p><p> 心電圖 心電信號(hào) 綜合處理 儀表放大器INA128 顯示 放大電路 回放 語(yǔ)音提示功能</p><p><b> 引言</b></p><p> 心臟電活動(dòng)按力學(xué)原理可歸結(jié)為一
8、系列的瞬間心電綜合向量。在每一心動(dòng)周期中,作空間環(huán)形運(yùn)動(dòng)的軌跡構(gòu)成立體心電向量環(huán)。應(yīng)用陰極射線(xiàn)示波器在屏幕上具體看到的額面、橫面和側(cè)面心電圖向量環(huán),則是立體向量環(huán)在相應(yīng)平面上的投影。心電圖上所記錄的電位變化是一系列瞬間心電綜合向量在不同導(dǎo)聯(lián)軸上的反映,也就是平面向量環(huán)在有關(guān)導(dǎo)聯(lián)軸上的再投影。投影所得電位的大小決定于瞬間心電綜合向量本身的大小及其與導(dǎo)聯(lián)軸的夾角關(guān)系。投影的方向和導(dǎo)聯(lián)軸方向一致時(shí)得正電位,相反時(shí)為負(fù)電位。用一定速度移行的記錄
9、紙對(duì)這些投影加以連續(xù)描記,得到的就是心電圖的波形。心電圖波形在基線(xiàn)(等電位線(xiàn))上下的升降,同向量環(huán)運(yùn)行的方向有關(guān)。和導(dǎo)聯(lián)軸方向一致時(shí),在心電圖上投影得上升支,相反時(shí)得下降支。向量環(huán)上零點(diǎn)的投影即心電圖上的等電位線(xiàn),該線(xiàn)的延長(zhǎng)線(xiàn)將向量環(huán)分成兩個(gè)部分,它們分別投影為正波和負(fù)波。因此,心電圖與心向量圖有非常密切的關(guān)系。心電圖的長(zhǎng)處是可以從不同平面的不同角度,利用比較簡(jiǎn)單的波形、線(xiàn)段對(duì)復(fù)雜的立體心電向量環(huán),就其投影加以定量和進(jìn)行時(shí)程上的分析。而
10、心電向量圖學(xué)理論上的發(fā)展又進(jìn)一步豐富了心電圖學(xué)的內(nèi)容并使之更易理解。心電圖是反映心臟興奮的</p><p><b> 方案論證與比較</b></p><p> 本系統(tǒng)的用途是對(duì)心電信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)、存儲(chǔ)和回放。</p><p> 一 心電圖導(dǎo)聯(lián)論證方案比較</p><p> 人體組織和體液都能導(dǎo)電,將心電描記器的
11、記錄電極放在體表的任何兩個(gè)非等電部位,都可記錄出心電變化的圖象,這種測(cè)量方法叫做雙極導(dǎo)聯(lián),所測(cè)的電位變化是體表被測(cè)兩點(diǎn)的電位變化的代數(shù)和,分析波形較為復(fù)雜。如果設(shè)法使兩個(gè)測(cè)量電極之一,通常是和描記器負(fù)端相連的極,其電位始終保持零電位,就成為所謂的“無(wú)關(guān)電極”,而另一個(gè)測(cè)量電極則放在體表某一測(cè)量點(diǎn),作為“探查電極”,這種測(cè)量方法叫做單極導(dǎo)聯(lián)。由于無(wú)關(guān)電極經(jīng)常保持零電位不變,故所測(cè)得的電位變化就只表示探查電極所在部位的電位變化,因而對(duì)波形的
12、解釋較為單純由于心電信號(hào)為弱信號(hào),</p><p> 方案1 標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)聯(lián) </p><p> 屬雙極導(dǎo)聯(lián),只能描記兩電極間的電位差。題目只要求制作簡(jiǎn)易心電圖儀,故選用方案1標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)聯(lián)</p><p> 方案2 加壓?jiǎn)螛O肢導(dǎo)聯(lián) </p><p> 將探查電極放在標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)聯(lián)的任一肢體上,而將其余二肢體上的引導(dǎo)電極分別與5000歐姆電阻
13、串聯(lián)在一起作為無(wú)關(guān)電極。這種導(dǎo)聯(lián)記錄出的心電圖電壓比單極肢體導(dǎo)聯(lián)的電壓增加50%左右,故名加壓?jiǎn)螛O肢體導(dǎo)聯(lián)。</p><p> 方案3 單極胸導(dǎo)聯(lián) </p><p> 將一個(gè)測(cè)量電極固定為零電位(中心電端法),把中心電端和心電描記器的負(fù)端相連,成為無(wú)關(guān)電極。另一個(gè)電極和描記器正端相連,作為探查電極,可放在胸壁的不同部位。分別構(gòu)成6種單極胸導(dǎo)聯(lián)。</p><p&g
14、t; 因系統(tǒng)對(duì)抗干擾和信號(hào)處理能力有較高的要求,所以方案論證主要集中在數(shù)據(jù)采集和信號(hào)處理部分。</p><p> 二 數(shù)據(jù)采集部分方案論證比較</p><p> 用20mm × 20mm 薄銅皮作為與皮膚接觸的簡(jiǎn)易電極,因此數(shù)據(jù)采集部分的方案選用主要在信號(hào)的放大部分。關(guān)于信號(hào)放大的方案論證如下:</p><p> 方案1 OP07、NE553
15、4 </p><p> 采用如OP07、NE5534 等低噪聲,具有一定精度的普通運(yùn)算放大器來(lái)構(gòu)建放大電路,但從體表采集到的信號(hào)除了人體心臟產(chǎn)生的電信號(hào)外,還包含肌電、呼吸以及50Hz工頻信號(hào)等帶來(lái)的干擾。其中,工頻干擾引起的共模信號(hào)可能遠(yuǎn)大于心電信號(hào),從而影響系統(tǒng)對(duì)心電信號(hào)的分析,因此,CMR(共模抑制比)是衡量心電圖儀性能的重要指標(biāo)之一。心電圖儀要求運(yùn)算放大器的CMR不小于80dB。上述兩種運(yùn)算放大器的共
16、模抑制能力雖能滿(mǎn)足這個(gè)要求,但用這樣的單個(gè)運(yùn)放構(gòu)成的電路難以達(dá)到較高的CMR,故不采取此方案。</p><p> 方案2 INA128 </p><p> 采用低功耗、高精度的儀表放大器——INA128。其具有良好的共模輸入抑制能力,CMR 大于120dB,而且只需外接一個(gè)電阻就可調(diào)節(jié)增益。INA128可將毫伏級(jí)的心電信號(hào)放大成伏級(jí)信號(hào),便于測(cè)量。同時(shí),INA128 對(duì)直流電源的要
17、+求低,甚至只需2.25V的直流電源電壓就可表現(xiàn)出色的功能特性,靜態(tài)電流只有700μA,功耗非常低。因此,在小信號(hào)放大部分我們選擇儀表放大器INA128。</p><p> 三 心電信號(hào)處理部分方案論證比較</p><p> 由于心電信號(hào)屬于低頻小信號(hào),易受干擾,因此必須對(duì)所采集的信號(hào)進(jìn)行高通、低通、陷波處理。因此我們將心電信號(hào)處理部分的方案論證主要放在濾波部分。低通濾波部分低通濾波
18、可選有源濾波或數(shù)字濾波。</p><p> 方案1 RC一階無(wú)源濾波</p><p> 高通濾波部分考慮到本系統(tǒng)高通濾波部分的截止頻率較低,且對(duì)精度也沒(méi)有嚴(yán)格要求,因此選用結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)都十分簡(jiǎn)單的RC一階無(wú)源濾波,其效果不錯(cuò)且易于實(shí)現(xiàn)。</p><p><b> 方案2 有源濾波</b></p><p> ?、僖?/p>
19、階濾波。其結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,且采用了集成運(yùn)算放大器,因此具有高輸入阻抗和低輸出阻抗,同時(shí)由于具有緩沖作用,</p><p> 濾波效果比無(wú)源濾波器好,幅頻特性曲線(xiàn)可達(dá)到-20dB/10倍頻程,但要想實(shí)現(xiàn)更明顯的濾波效果,此方案仍未滿(mǎn)足要求。②二階濾波 。它和一階濾波采用類(lèi)似的結(jié)構(gòu),但幅頻特性曲線(xiàn)能達(dá)到-40dB/10倍頻程,濾波效果比一階明顯。</p><p> ?、鄱A以上的高階濾波。它是
20、由多個(gè)一階和二階濾波器組成的,效果自然要比上述兩種濾波器好,但其電路比一階和二</p><p> 階復(fù)雜,所需電阻電容較多,而電阻電容的實(shí)際值很難與設(shè)計(jì)要求精確匹配,有時(shí)為了匹配一個(gè)阻值需要好幾個(gè)電阻串并聯(lián),同時(shí)由于不能避免環(huán)境因素對(duì)電阻電容的影響,因此用的電阻電容越多,誤差就越大,導(dǎo)致實(shí)際的濾波效果與設(shè)計(jì)時(shí)所期望的存在一定差距。本題目只對(duì)截止頻率的精確度有要求,而對(duì)系統(tǒng)的頻域衰減速率未做特別要求,因此可以不必
21、選擇高階濾波方案。</p><p> 方案3 數(shù)字濾波方案 </p><p> 數(shù)字濾波的優(yōu)點(diǎn)是參數(shù)可調(diào)節(jié)性好,可以通過(guò)更改程序中的參數(shù)對(duì)截止頻率進(jìn)行精確的調(diào)節(jié),由于參數(shù)不會(huì)隨溫度等環(huán)境因素改變,從而精確度得到保證。但是數(shù)字濾波對(duì)處理器的要求比較高,想要得到更好的濾波效果就要求濾波器取更高的階數(shù),處理器時(shí)鐘周期盡可能小,乘法的計(jì)算速度盡可能大 ,一般非DSP處理器達(dá)不到要求。本系統(tǒng)
22、的數(shù)字處理器凌陽(yáng)61A單片機(jī)可達(dá)到49.512MHz的時(shí)鐘頻率,而且提供計(jì)數(shù)器計(jì)時(shí)中斷。計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘源頻率最高可以設(shè)置為24.512MHz,經(jīng)過(guò)分頻后有多種采樣頻率可選。而且凌陽(yáng)單片機(jī)的匯編語(yǔ)言中已經(jīng)有FIR算法可以直接應(yīng)用,因此可以做出16階的數(shù)字濾波。雖然16階的數(shù)字濾波器效果不是十分理想,不能充分發(fā)揮數(shù)字濾波的性能,但可以起輔助濾波作用。</p><p> 綜上所述,由于本系統(tǒng)除了波形處理外,還要求具有數(shù)
23、字存儲(chǔ)和回放功能,因此本系統(tǒng)采用模擬、數(shù)字濾波相結(jié)合的方案,對(duì)通過(guò)兩種標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)聯(lián)所采集的兩路心電信號(hào)分別進(jìn)行以100Hz 和500Hz 為截止頻率的模擬低通濾波,對(duì)要進(jìn)行存儲(chǔ)的信號(hào),在用單片機(jī)采樣的同時(shí)對(duì)其進(jìn)行數(shù)字濾波,截止頻率可設(shè)置低于50Hz,以避免工頻信號(hào)干擾,使所存儲(chǔ)回放的心電波形更為清晰。</p><p> 四 陷波處理方案論證比較</p><p> 本系統(tǒng)要除去工頻50Hz
24、的干擾,需要對(duì)混雜在心電信號(hào)里的50Hz信號(hào)作盡可能大的衰減處理。處理方案集中在兩種:自適應(yīng)相干模板法和模擬陷波法。</p><p> 方案1 自適應(yīng)相關(guān)模板法 </p><p> 自適應(yīng)相關(guān)模板法利用工頻干擾的相關(guān)特性, 從原始輸入信號(hào)中得到工頻干擾的模板, 進(jìn)而從原始輸入信號(hào)中減去工頻干擾的模板, 達(dá)到濾除工頻干擾的目的。但這種方法算法雖簡(jiǎn)單但程序設(shè)計(jì)比較復(fù)雜,考慮到課程設(shè)計(jì)時(shí)間
25、有限,故不采取這個(gè)方案。</p><p> 方案2 模擬陷波法</p><p> 圖1 為雙T網(wǎng)絡(luò)幅頻特性曲線(xiàn)。</p><p><b> 圖1</b></p><p> 通過(guò)圖1幅頻特性可知, 對(duì)于ω=ω0的其他頻率信號(hào), 通過(guò)雙T網(wǎng)絡(luò)具</p><p> 有較強(qiáng)的負(fù)反饋,因?yàn)殡pT網(wǎng)
26、絡(luò)具有良好的濾波特性, 在儀表的電源噪聲濾波電路中獲得了較為廣泛的應(yīng)用, 又因?yàn)殡pT 網(wǎng)絡(luò)具有比RC串、并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)更好的選頻特性,故我們選用雙T 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行陷波。綜上比較,模擬陷波方案比較簡(jiǎn)易可行,因此選擇模擬陷波方案</p><p><b> 系統(tǒng)設(shè)計(jì)</b></p><p> 綜合以上方案論證與分析,我們得出總體設(shè)計(jì)框如下:</p><p>
27、;<b> 圖2</b></p><p><b> 1 前置放大部分</b></p><p><b> 圖3</b></p><p> 為心電信號(hào)放大電路。電極采集到的心電信號(hào)大約為20 μ V~20mV,而靈敏的儀表放大器INA128 只需外接一個(gè)電</p><p>
28、; 阻就能將信號(hào)放大1~10000 倍,其增益G 與外接電阻的RG 的計(jì)算公式為:</p><p><b> RG</b></p><p> 當(dāng)G=1000時(shí),RG=50.05Ω。</p><p><b> 2.濾波器部分</b></p><p> (1)低通部分 圖4</p>
29、<p> 為設(shè)計(jì)低通濾波器的幅頻特性曲線(xiàn),其中,F(xiàn)pb (Pass band Frequency)、 Fsb ( Stop band Frequency),由于題目要求高頻截止頻率為500Hz,因此我們?cè)诜糯笮碾娦盘?hào)后對(duì)其進(jìn)行濾波。濾波器設(shè)計(jì)采用Filter Wizard軟件,設(shè)置衰減3dB時(shí)對(duì)應(yīng)頻率為500Hz,衰減1 0 d B 時(shí)對(duì)應(yīng)頻率為900Hz。軟件計(jì)算生成了一個(gè)二階的巴特沃茲低通濾波器并給出了相關(guān)的電阻電容
30、參數(shù)。其設(shè)計(jì)仿真圖與設(shè)計(jì)電路圖如圖5 所示。</p><p><b> 圖6a</b></p><p><b> 圖6b</b></p><p> 圖6a 為低通濾波器的頻率特性曲線(xiàn),是經(jīng)過(guò)PSPICE對(duì)圖4的仿真結(jié)果圖。其中濾波器為輸入電壓振幅為1V的正弦波。從圖6b 可以看出濾波器的截止頻率為500Hz,完全符
31、合設(shè)計(jì)要求。</p><p> ?。?)高通部分 題目要求心電放大器低頻截止頻率在設(shè)計(jì)中保證為0.05Hz,沒(méi)有要求進(jìn)行測(cè)試,可用無(wú)源的RC 網(wǎng)絡(luò)來(lái)實(shí)現(xiàn)。由公式:</p><p> ,取C為4.7μF,則R= =677.60kΩ我們選用680kΩ的電阻。</p><p> (3)陷波部分 由于有工頻電源磁場(chǎng)作用于導(dǎo)聯(lián)與人體之間的環(huán)行電路,因此從人體探測(cè)到的心電信
32、號(hào)自然就包括50Hz工頻信號(hào)及其諧波的干擾,微弱的心電信號(hào)往往被湮沒(méi)在相對(duì)比較大的噪聲干擾中。因此有必要對(duì)其進(jìn)行抗干擾處理。為此我們使用了陷波器祛除50Hz的工頻干擾。我們使用相同軟件設(shè)計(jì)了陷波器。由于電阻電容值無(wú)法完全匹配設(shè)計(jì)參數(shù),因此實(shí)際應(yīng)用的雙T 帶阻陷波器效果沒(méi)有仿真的好,于是我們通過(guò)將輸出信號(hào)以反饋的方式作用于輸入端,提高了陷波的衰減倍數(shù),使得陷波的效果更好。陷波器電路如圖7 所示。</p><p>&
33、lt;b> 圖7</b></p><p> 3.鍵盤(pán)控制與波形存儲(chǔ)</p><p> ?。?)鍵盤(pán)控制 利用凌陽(yáng)61A單片機(jī)板上自帶的兩個(gè)按鍵進(jìn)行波形存儲(chǔ)與波形回放的控制,而沒(méi)有外掛鍵盤(pán),以精簡(jiǎn)電路。同時(shí)通過(guò)I/O口之間的連接控制另一片單片機(jī)做語(yǔ)音提示。</p><p> ?。?)波形存儲(chǔ) 本題有存儲(chǔ)心電波形的要求,而本系統(tǒng)所用的凌陽(yáng)SPCE6
34、1A單片機(jī)有32kwords的片上flash,除去固化程</p><p> 序所用的flash外,還有很多空間可用,因此可利用片上flash進(jìn)行波形存儲(chǔ)。用計(jì)數(shù)器定時(shí)采樣,采樣頻率約為3kHz,每次采樣占用1word的flash存儲(chǔ)空間,為保證不與存儲(chǔ)的程序代碼沖突,只用20k的flash,理論存儲(chǔ)時(shí)間為: 20k/ 3k = 6.67s。我們使用的是凌陽(yáng)61A 單片機(jī)片上的ADC,其輸入動(dòng)態(tài)范圍為0~3.3V
35、。觀察處理后的心電信號(hào)波形,其最小值為-1V左右,所以我們利用了一個(gè)范圍在0~2V的可調(diào)加法器將心電信號(hào)偏置到0~3V 之間,保證能采集到全部的心電信號(hào)。</p><p> 在存儲(chǔ)之前對(duì)采樣的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字低通濾波,使存儲(chǔ)的心電信號(hào)更為清晰。</p><p><b> 4.屏蔽盒</b></p><p> 考慮到心電信號(hào)極其微弱,而測(cè)試環(huán)境
36、存在著強(qiáng)烈的電磁干擾(周?chē)性S多計(jì)算機(jī)),盡管我們?cè)谇笆龅脑O(shè)計(jì)當(dāng)中已盡量地排除了干擾,但本著精益求精的原則,我們還為信號(hào)采集與放大部分加上了屏蔽盒。由于金屬外殼可阻擋外界的電磁干擾,我們用黃銅皮做了一個(gè)方形的外殼加在電路板外,并將金屬殼與大地相連。測(cè)試表明效果有所改善,心電信號(hào)基線(xiàn)上的紋波變小了。</p><p><b> 測(cè)試儀器與測(cè)試結(jié)果</b></p><p>
37、;<b> 1.測(cè)試儀器</b></p><p> FLUKE17B 多功能數(shù)字萬(wàn)用表,數(shù)字示波器Tektronix T D S 1 0 0 2 ,Y B 1 6 2 0 P 功率函數(shù)發(fā)生器利用ICL8038制作出來(lái)的函數(shù)發(fā)生器具有線(xiàn)路簡(jiǎn)單,調(diào)試方便,功能完備??奢敵稣也?、方波、三角波,輸出波形穩(wěn)定清晰,信號(hào)質(zhì)量好,精度高,直流穩(wěn)壓電源</p><p> DF
38、1731SL1ATA,F(xiàn)LUKE45 多功能測(cè)試儀。</p><p><b> 2.測(cè)試</b></p><p> 針對(duì)題目的基本要求與擴(kuò)展要求,我們進(jìn)行了測(cè)試。</p><p> (1)電壓放大倍數(shù)與輸出電壓動(dòng)態(tài)范圍測(cè)試 通過(guò)YB1620P功率函數(shù)發(fā)生器產(chǎn)生一個(gè)小幅值電壓信號(hào)作為輸入,用示波器</p><p>
39、 來(lái)檢測(cè)其輸出電壓波形,讀取輸出波形的幅值,得到增益測(cè)試</p><p><b> 數(shù)據(jù)如表1,</b></p><p><b> 表1</b></p><p> 表1中電壓均為峰峰值。結(jié)果分析:系統(tǒng)的放大倍數(shù)在1000 ± 5% 的范圍內(nèi),輸出電壓也滿(mǎn)足動(dòng)態(tài)范圍大于±10V的要求。</p&
40、gt;<p> ?。?)-3dB 高頻截止頻率(理論截止頻率500Hz)輸入峰-峰值為7V的正弦波,頻率調(diào)節(jié)范圍為50~550Hz,用示波器測(cè)量輸出電壓峰-峰值,所得低通濾波電路測(cè)試數(shù)據(jù)</p><p><b> 如表2。</b></p><p><b> 表2</b></p><p> ?。?)頻帶內(nèi)響
41、應(yīng)波動(dòng)指標(biāo)測(cè)試為了減小工頻干擾我們引用了陷波電路,所以對(duì)50Hz左右的信號(hào)衰減是較大的,自然也就不能滿(mǎn)足題目對(duì)“頻帶內(nèi)響應(yīng)波動(dòng)在± 3dB 之內(nèi)”的要求。</p><p> (4)直流穩(wěn)壓電源測(cè)試 因?yàn)槭静ㄆ髟跍y(cè)量毫伏級(jí)的信號(hào)時(shí)誤差較大,所以用FLUKE45雙顯示多功能測(cè)試儀來(lái)檢測(cè)自制電源的紋波。在給放大器供電情況下,輸出交流噪聲有效值為0.1mV。</p><p> ?。?)
42、共模抑制比測(cè)試由于選用的是儀表放大器INA128,其DATA SHEET中已標(biāo)明它的CMR能達(dá)到120 dB,因此能滿(mǎn)足題目對(duì)“共模抑制比大于等于60dB”的要求。</p><p> ?。?)人體心電信號(hào)測(cè)試 讓被檢測(cè)人員靜臥,將電極安裝在相應(yīng)部位,在電極安裝前用醫(yī)用酒精涂抹在電極放置部位,清潔皮膚表面,以減小電極接觸電阻。并叮囑被檢測(cè)人員保持平穩(wěn)呼吸以減小基線(xiàn)漂移,同時(shí)全身肌肉放松以減小肌電干擾。測(cè)試得到心電信
43、號(hào)與題目要求非常近似,但由于時(shí)間問(wèn)題,未及時(shí)記錄。兩路信號(hào)(一路為100Hz 低通濾波,另一路為500Hz低通濾波),可同時(shí)接入示波器顯示,其中用100Hz低通濾波的波形明顯比500Hz低通濾波的波形清晰。</p><p> ?。?) 波形存儲(chǔ)與回放 先將用加法器處理過(guò)的心電信號(hào)輸入A/D,并按鍵進(jìn)行存儲(chǔ),系統(tǒng)提示“存儲(chǔ)完畢”后將輸入端</p><p> 斷開(kāi),按鍵回放波形,發(fā)現(xiàn)仍有輸出
44、且與剛才存儲(chǔ)的一段匹配,從而驗(yàn)證了波形存儲(chǔ)回放功能。</p><p><b> 總 結(jié)</b></p><p> 1在完成這個(gè)簡(jiǎn)易心電圖儀的過(guò)程中,得到黃智偉博士的悉心指導(dǎo),綜合運(yùn)用已學(xué)習(xí)過(guò)模擬電路和數(shù)字電路等知識(shí),閱讀相關(guān)集成電路芯片資料和相關(guān)文獻(xiàn),了解電子電路設(shè)計(jì)的有關(guān)知識(shí),方法和特點(diǎn),掌握基本的電子電路設(shè)計(jì)和芯片使用方法。我們把注意力主要集中在濾波器的設(shè)計(jì)
45、和調(diào)試上。合理地運(yùn)用軟件設(shè)計(jì)濾波器可以節(jié)省很多功夫,但完全照搬也不能達(dá)到預(yù)想的效果,因?yàn)閷?shí)際參數(shù)無(wú)法與設(shè)計(jì)精確匹配,因此我們的做法是在關(guān)鍵的地方用可調(diào)器件,為電路留下余地。只要正確地調(diào)節(jié)就能達(dá)到指標(biāo)要求,掌握查閱有關(guān)資料的技能?;救蝿?wù)是設(shè)計(jì)一個(gè)小型數(shù)字電子系統(tǒng)。本課程設(shè)計(jì)以數(shù)字電子技術(shù)的基本理論為指導(dǎo),因而應(yīng)具備相關(guān)的理論知識(shí),包括:脈沖的基本概念;數(shù)字和進(jìn)制的基本概念;TTL、CMOS類(lèi)型常用器件的性能特點(diǎn);組合電路的基本概念、簡(jiǎn)單
46、分析、設(shè)計(jì)方法;時(shí)序電路的基本概念、簡(jiǎn)單分析、設(shè)計(jì)方法;脈沖電路的功能和性能等。特別要加強(qiáng)“系統(tǒng)”的概念,從“系統(tǒng)”的層次分析問(wèn)題、解決問(wèn)題?;痉椒ǔ藢?shí)驗(yàn)課中要求掌握的功能測(cè)試、故障排除等各種一般方法以外,要特別注重使用“電路拼裝”的方法。</p><p> 2 不要死讀書(shū),平時(shí)要多接觸一些東西,像這次我的截圖就是利用了QQ聊天軟件中的截圖功能。學(xué)東西要融會(huì)貫通。</p><p>
47、 3 要善于理論聯(lián)系實(shí)際,培養(yǎng)自己的動(dòng)手動(dòng)腦能力,以科學(xué)的態(tài)度對(duì)待學(xué)習(xí),培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)而全面的研究思維。與其臨淵羨魚(yú),不如退而結(jié)網(wǎng)。這次電子課程設(shè)計(jì)給我的最大的印象就是如果自己有了興趣,就動(dòng)手去做,困難在你的勇氣和毅力下是抬不了頭的。從做這個(gè)電子課程設(shè)計(jì)開(kāi)始無(wú)論遇到什么困難,我都沒(méi)有一絲的放棄的念頭。出于對(duì)知識(shí)的渴望,出于對(duì)新技術(shù)的好奇,出于對(duì)一切未知的求知。我完成了這次電子課程設(shè)計(jì),不過(guò)這只是我學(xué)習(xí)路上的驛站。</p>&
48、lt;p><b> 參考文獻(xiàn)</b></p><p> 黃智偉.全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽技能訓(xùn)練.北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2007</p><p> 黃智偉.全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽制作實(shí)訓(xùn).北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2007</p><p> 《基于multisim2001的電子電路計(jì)算機(jī)仿真設(shè)計(jì)與分析》黃智偉等著 電子工
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