心電信號的檢查與采集
家用心電圖機所需檢測的心電信號幅值在0.05～4 mV,，頻率在0.05～72Hz。而檢測中存在的主要干擾信號有電極板與人之間的極化電壓,、50Hz工頻干擾,、儀器內(nèi)部噪聲和儀器周圍電場磁場電磁場的干擾等等。心電信號中50Hz工頻干擾可以利用自適應模板法消除,，則心電圖機模擬部分可以采用如圖2所示的硬件結(jié)構(gòu),。心電信號經(jīng)電極或?qū)?lián)線采集后，先要進行電壓放大,。電壓放大器一般由兩級組成,，前級采用負反饋差動放大電路。系統(tǒng)中，采用TI公司的基于雙運放電路的微功耗儀表放大器INA321芯片作為心電信號的前級放大器,，放大倍數(shù)為10倍,。由于72Hz以上的干擾信號較強而0.05Hz以下的干擾信號相對較弱，所以在濾波電路中,，采取先低通濾波取出72Hz以下的信號,，然后接高通的方式，這樣就能濾除極化電壓信號得到心電信號,。由于在前面的濾波電路中采用了RC高通濾波電路,，該電路具有較高的輸出阻抗，所以后級放大采用了同相放大電路,，放大倍數(shù)為20倍,。
心電信號的最高幅值為4mV，經(jīng)過200倍的放大為0.8V,，而A/DC的輸入范圍為0～2.5V,，設(shè)計時取中間值1.25V為參考，所以放大后的心電信號疊加參考電壓1.25V后大小為(1.25±0.8)V,，正好落在A/DC的模擬輸入信號范圍,。同時，心電信號的頻率在0.05～72Hz之間,，為了保證采樣定理的要求和保證轉(zhuǎn)換速率可以選取采樣率fs=200Hz,。MSP430 F135自帶高速12位逐次逼近型ADC12，該ADC12具有內(nèi)部參考電壓,、采樣保持和自動掃描功能,，有8個外通道4個內(nèi)通道，高達200KHz的采樣速率,，多種采樣方式,，因而完全能夠滿足要求。
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