CN106859639A - 一种心电信号采集放大电路 - Google Patents
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Abstract
一种心电信号采集放大电路包括前级放大电路、次级放大电路、高通滤波器、补偿电路。以AD620及OP07为核心，加上适当的反馈型噪声抑制单元其电路功耗小、灵敏度高，该电路容易实现基于移动式心电信号的采集放大，是一种实用的心电信号前端采集放大电路。
Description
所属技术领域
本发明涉及一种心电信号采集放大电路。
背景技术
心电信号属生物医学信号，信号具有近场检测的特点，离开人体表微小的距离，就基本上检测不到信号；心电信号通常比较微弱，至多为mV量级；属低频信号，且能量主要在几百赫兹以下；干扰特别强。干扰既来自生物体内，如肌电干扰、呼吸干扰等；也来自生物体外，如工频干扰、信号拾取时因不良接地等引入的其他外来串扰等；干扰信号与心电信号本身频带重叠(如工频干扰等)。
采集电路信号放大是必备环节，而且应将信号提升至A/D输入口的幅度要求，即至少为“V”的量级；应尽量削弱工频干扰的影响；应考虑因呼吸等引起的基线漂移问题；信号频率不高，通频带通常是满足要求的，但应考虑输入阻抗、线性、低噪声等因素。由于人体心电信号的特点，加上背景噪声较强，采集信号时电极与皮肤间的阻抗大且变化范围也较大，这就对前级(第一级)放大电路提出了较高的要求，高输入阻抗；高共模抑制比；低噪声、低漂移、非线性度小；合适的频带和动态范围。
发明内容
为达到上述要求本发明设计了一种心电信号采集放大电路。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
心电信号采集放大电路包括前级放大电路、次级放大电路、高通滤波器、补偿电路。
所述前级放大电路选用仪用放大器AD620作为前级放大；所述次级放大电路选用普通的ADOP07以提高增益；所述高通滤波器置于预放大与信号放大电路之间，由电容C3和电阻R9组成，用于隔断直流通路和消除基线漂移；所述补偿电路用于抵消人体信号源中的干扰，在前级放大电路的反馈端与信号源地端建立共模负反馈，为提高电路的反馈深度，将反馈信号放大后(仍采用OP07)接入信号源参考端，这样可以最大限度地抵消工频干扰。
本发明的有益效果是：心电信号采集放大电路采集放大器，其电路功耗小、灵敏度高，通过后续进一步的信号数字调理，该电路容易实现基于移动式心电信号的采集放大。
附图说明
下面结合附图对本发明进一步说明。
图1是心电信号采集放大电路整体结构。
图2是心电信号采集放大电路综合电路图。
图3是前级放大电路的原理图。
图4是0.03Hz高通滤波电路图。
图中，1-浮置跟踪；2-差分输入；3-输出（至采集输入）；4-接预放输出；5-接放大输入。
具体实施方式
在图1、图2中，心电信号采集放大电路包括前级放大电路、次级放大电路、高通滤波器、补偿电路。图中U1单元为AD620前置放大；U2为反馈浮置跟踪部分；U3为第二级放大输出部分。
图3中，前级放大电路选用仪用放大器AD620作为前级放大，采集信号时电极与皮肤间的阻抗大且变化范围也大，输入阻抗高，共模抑制比高，噪声和漂移低，非线性度小。
经过高通滤波后，可以大大削弱0.03Hz以下因呼吸等引起的基线漂移程度，心电信号低频端也就相应地取该频率。
Claims (4)
1.一种心电信号采集放大电路，包括前级放大电路、次级放大电路、高通滤波器、补偿电路。
2.根据权利要求1所述的一种心电信号采集放大电路，其特征是所述前级放大电路选用仪用放大器AD620作为前级放大。
3.根据权利要求1所述的一种心电信号采集放大电路，其特征是所述高通滤波器置于预放大与信号放大电路之间，由电容C3和电阻R9组成，用于隔断直流通路和消除基线漂移。
4.根据权利要求1所述的一种心电信号采集放大电路，其特征是所述补偿电路用于抵消人体信号源中的干扰，在前级放大电路的反馈端与信号源地端建立共模负反馈，为提高电路的反馈深度，将反馈信号放大后(仍采用OP07)接入信号源参考端。
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Cited By (2)
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| WO2020019169A1 (zh) * | 2018-07-24 | 2020-01-30 | 高维度（深圳）生物信息智能应用有限公司 | 眼电信号处理电路及基于眼电的人机交互系统 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20170620 |