Obsah:
2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2025-01-13 06:57
Elektrokardiogram (EKG) ukazuje obecné chování, typicky pro lidské srdce. Sledováním napětí v průběhu času v srdci mohou lékaři získat obecný pocit o zdraví pacienta, protože se objevuje mnoho respiračních a srdečních problémů, které potenciálně narušují signál EKG. Zde vysvětlíme kroky každé fáze, které jsou nutné k vytvoření vlastního obvodu EKG a poté zaznamenají signál EKG.
Krok 1: Diferenciální zesilovač přístrojového vybavení
Nejprve by měl být vytvořen přístrojový diferenciální zesilovač, který bude počítat se ziskem kolem 1000. Zesílení je důležité při zesilování signálu, aby byl zajištěn jasnější a čitelnější signál. Tento specifický zesilovač vám poskytne dva vstupy, které vám umožní správně nastavit elektrody na konci konstrukce a přečíst signál EKG.
Složky:
- (3) Operační zesilovač uA741
- (4) 10 kohm odpory
- (3) 5 kohm odpory
Krok 2: Přidání vyrovnávací paměti
Mezi každou fázi je důležité přidat vyrovnávací paměť, aby byl zachován signál opouštějící každou fázi. To pomůže snížit hluk v celé konstrukci obvodu.
Složky:
- Operační zesilovač uA741
Krok 3: Pásmový filtr
Konstrukce Bandpass filtru je důležitá pro umožnění průchodu obvodem na výstup pouze určitému rozsahu frekvencí. Pro EKG je ideální rozsah přibližně 0,1 Hz až 250 Hz. Nízkoprůchodový filtr umožní signály pod 250 Hz a horní propust umožní signály nad 0,1 Hz. Rovnici mezní frekvence fc = 1/2piRC lze použít k výpočtu hodnot odporu a kondenzátoru.
Složky:
- (1) uA741 Operační zesilovač
- (1) odpor 6,8 kohm
- (1) odpor 160 kohm
- (2) 0,1 uF kondenzátor
Krok 4: Zářezový filtr
Poté by měl být zkonstruován filtr Twin Notch, který zabrání procházení obvodu frekvencí 60 Hz. Tato frekvence by měla být vyloučena, protože je běžně spojována s elektrickými vedeními, a proto by mohla potenciálně způsobit rušení signálu EKG. Pro výběr komponent lze použít rovnici 1/4piRC.
Složky:
- (2) odpor 27 kohm
- (1) odpor 13 kohm
- (2) 50 nF kondenzátor
- (1) 100 nF kondenzátor
Krok 5: Vybudujte si obvod
Nakonec propojte všechny fáze dohromady! Pamatujte na přidání vyrovnávací paměti mezi každou fázi, abyste zajistili zachování signálu. Konstrukce může vyžadovat určité pokusy a omyly, aby se zajistilo, že všechny součásti budou správně umístěny na prkénku. Může pomoci otestovat každý jednotlivý stupeň na osciloskopu a zjistit, zda každý stupeň přináší požadované výsledky.
Krok 6: Otestujte EKG na lidech
Poté můžete svůj vytvořený obvod EKG otestovat pomocí osciloskopu. Připojte dvě elektrody ke kotníkům a jednu k pravému zápěstí. Pozitivní vedení vede k levému kotníku, negativní vede k pravému kotníku a zem k pravému zápěstí. Nezapomeňte zkontrolovat, zda fungují vaše vodiče, které používáte k napájení obvodu, a také vodiče připojené k výstupu.