心電圖機(jī)原理及應(yīng)用介紹(編輯修改稿)
2025-06-20 10:55 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 電壓限幅放電器（ 70V） 57 過壓保護(hù) – 采用 2支反向并聯(lián)二極管作為中低電壓限幅器（ ） 58 高頻濾波電路 ? 目的：濾去不需要的高頻信號，以減少高頻干擾而確保心電信號的通過。 RCf C ?21?59 生物信號及干擾源頻率分布 ? ECG采用 RC低通濾波電路組成高頻濾波器，截止頻率為 10kHz左右。 60 電磁感應(yīng)等進(jìn)入 ECG的路徑 61 緩沖放大器 ? 目的：主要是為了提高電路的輸入阻抗，減小心電信號衰減和匹配失真，一般采用電壓跟隨器實(shí)現(xiàn)。 ? 輸入阻抗高，減少 ECG信號失真。 62 屏蔽驅(qū)動電路 ? 目的：消除導(dǎo)聯(lián)線芯線與屏蔽層之間分布電容引起的干擾。 導(dǎo)聯(lián)線分布電容 63 屏蔽驅(qū)動電路 ? 保證屏蔽層的地與信號地之間是等電位； ? 將屏蔽層的地與信號地隔離。 屏蔽驅(qū)動電路 64 威爾遜網(wǎng)絡(luò) ? 作用（與導(dǎo)聯(lián)選擇電路相配合） – 可減小均壓電阻對心電信號的衰減 – 又不影響放大器的輸入阻抗。 65 威爾遜網(wǎng)絡(luò)連接原理圖 66 導(dǎo)聯(lián)選擇電路 ? 對人體上放置的 10個(gè)電極進(jìn)行組合，構(gòu)成需要的國際標(biāo)準(zhǔn) 12導(dǎo)聯(lián)的裝置。 ? 導(dǎo)聯(lián)選擇電路采用模擬電子開關(guān)集成電路，可以自動或手動選擇各導(dǎo)聯(lián)。 ? 采用 4個(gè)編碼控制的電子開關(guān)實(shí)現(xiàn)。 67 右腿驅(qū)動技術(shù) ? 目的：減少位移電流、保護(hù)人體安全、抑制共模信號的作用。 68 二、放大部分 ? 主要包括： – 前置放大器 – 1mV定標(biāo)電路 – 起搏脈沖抑制器 – 光電耦合電路 – 中間放大電路 – 交流 /肌電濾波電路 – 功率放大電路 69 二、放大部分 ? 主要作用 – 將 mV級的心電信號放大到可以觀察和記錄的水平； – 濾除干擾信號。 70 前置放大器 ? 信號放大的第一級放大器。 ? 主要功能： – 濾除一些共模干擾信號 – 對心電信號進(jìn)行有限度的放大 ? 前置放大器的特殊要求： – 高輸入阻抗、高共模抑制比 – 低零點(diǎn)漂移、低噪聲 – 寬的線性工作范圍 71 1mV定標(biāo)電路 ? 作用： – 定標(biāo) – 用于時(shí)間常數(shù)的測量和阻尼的檢測 ? 1mV的標(biāo)準(zhǔn)電壓信號，作為衡量所描記的心電圖波形幅度的標(biāo)準(zhǔn)。 ? 一般來說，使用前需要進(jìn)行定標(biāo)檢查。 72 1mV定標(biāo)電路 ?由 V100、 ZD100、 VR100和分壓電阻 R13 R134組成 lmV定標(biāo)信號發(fā)生器。在 R134上得到 1mV電壓。 ?1mV的調(diào)整由調(diào)節(jié)可變電阻 VR100實(shí)現(xiàn)。 1mV 73 起搏脈沖抑制電路 ? 具有限幅作用的高頻電路。 ? 作用：是降低起搏脈沖信號（脈寬1~3ms、重復(fù)頻率約 1Hz）的幅度，限幅電壓約為 。 74 起搏脈沖抑制電路 ? 起搏脈沖信號和心電信號同時(shí)輸入心電圖機(jī)，易引起放大器阻塞和基線漂移。 ? 由于正常心電信號幅度較小，該電路對心電信號沒有影響。 75 起搏脈沖抑制電路 ?由 D1 D12 C11C112組成起搏脈沖抑制電路。 ?降低起搏脈沖的幅度，限幅電壓為 。 ?起搏脈沖使 D1 D121瞬時(shí)導(dǎo)通并給 C11C112充電，使其幅度被減小并展寬。心電圖上可以見到起搏脈沖，但不影響心電圖波形的真實(shí)情況。 76 光電耦合電路 ? 作用：將與患者相連的輸入部分和前置放大部分的地線同整機(jī)地線相隔離。防止微電擊。 77 中間放大電路 ? 主要作用：采用直流放大器。對心電信號進(jìn)行電壓放大，一般均采用差分式放大電路。 ? 包括： – 增益調(diào)節(jié)； – 閉鎖電路； – 50Hz干擾抑制電路； – 肌電干擾抑制電路。 78 增益調(diào)節(jié)電路 ?增益調(diào)節(jié)放大器由 IC115A、VR102等組成。 ?調(diào)節(jié) VR102可改變前置放大電路的總增益。 ?正常情況下，調(diào)節(jié) VR102應(yīng)使 1mV標(biāo)壓信號在前置放大電路的輸出為 。 ?在標(biāo)準(zhǔn)靈敏度時(shí)，該級增益為 16倍。 ?、 X X2與 R15 R19VR10 C11 R160有關(guān) ,如果 C117漏電對增益影響較大。 79 交流 /肌電濾波電路 ? 有源陷波網(wǎng)絡(luò)的交流濾波電路。 ? 抑制 50Hz交流干擾并將其衰減為原振幅的1/8。 ? 抑制 35Hz肌電干擾并將其衰減 3dB。 工頻干擾 肌電干擾 80 交流 /肌電濾波電路 ?由 IC116A、 IC116B和R161~R16 C118~C120組成有源陷波網(wǎng)絡(luò)的交流濾波電路，抑制 50Hz，衰減 1/8。 ?由 R16 C121組成肌電干擾抑制濾波電路，用驅(qū)動器 V10 V106來控制，抑制 35Hz肌電干擾，衰減 3dB。 81 功率放大器 ? 作用：進(jìn)行功率放大，以便有足夠的電流去推動記錄器工作。因此，功率放大器亦稱驅(qū)動放大器。 ? 功率放大器采用對稱互補(bǔ)級輸出的單端推挽電路比較多。 82 三、記錄部分 ? 記錄部分包括記錄器、熱描記器（簡稱熱筆）及熱筆溫控電路。 – 記錄器是將心電信號的電流變化轉(zhuǎn)換為機(jī)械（記錄筆）移動的裝置。 – 現(xiàn)在常用的有動圈式記錄器和位置反饋式記錄器以及熱陣打印式記錄器。 83 四、走紙部分 ? 作用：使記錄紙按規(guī)定速度隨時(shí)間做勻速移動，記錄筆隨心電信號變化的幅度值，便被“拉”開描記出心電圖。 ? 為了準(zhǔn)確地描記心電圖，要求走紙速度穩(wěn)定、速度轉(zhuǎn)換迅速可靠。 ? 一般設(shè)有穩(wěn)速和調(diào)速電路，需要時(shí)可隨時(shí)校準(zhǔn)速度。 84 五、控制部分 ? 目前絕大多數(shù)心電圖機(jī)尤其是多導(dǎo)同步記錄心電圖機(jī)都采用微處理器控制。 ? 控制部分的核心是微處理器，負(fù)責(zé)整機(jī)各部分電路的控制，如信號采集、放大、 A/D變換、存儲、分析、顯示、記錄等。 85 六、電源部分 ? 一般都采用交直流兩用供電模式。 – 交流電源，一般采用開關(guān)電源。 – 直流電源，一般用蓄電池或干電池， – 電池充電電路； – 交直流自動切換裝置。 86 ECG的主要性能參數(shù) ? 輸入電阻 ? 噪聲和漂移 ? 線性 ? 阻尼 ? 共模抑制比 ? 絕緣性能 ? 靈敏度 ? 時(shí)間常數(shù) ? 極化電壓 ? 頻率響應(yīng) ? 走紙速度 87 輸入電阻 ? 是在前置放大器輸入端測量的等效阻抗 。它影響放大電路的總增益。 – 一般 使用緩沖放大器。 88 輸入電阻 ? 體表電極等效電阻為 10～ 150KΩ 輸入電阻愈大，因電極接觸電阻不同而引起的波形失真越小。 國內(nèi) 要求大于 ；國際上要求大于 50MΩ 。 iosiiisisiioVVRRVRRVRRRV?????????1189 靈敏度 ? 是指輸入 1mV電壓時(shí)描筆偏轉(zhuǎn)的幅度，通常用 mm/mV表示，它反映了整機(jī)放大器放大倍數(shù)的大小。 ?
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