心音、脈搏信號(hào)采集、調(diào)理電路的設(shè)計(jì)

2．2．1 低通濾波電路
濾波部分采用三階巴特沃斯低通濾波器，如圖7所示，設(shè)置截至頻率f=20 Hz，根據(jù)歸一化方法查表選擇R7=R8=R9=100 kΩ，C6=0.47μF，C7=0．033μF，C8=0．033μF。該低通濾波電路保留了有用的脈搏低頻信號(hào)，對(duì)50 Hz工頻等噪聲進(jìn)行了較大的衰減。

2．2．2 后級(jí)放大電路
采用可變?cè)鲆娣聪蚍糯箅娐?，反向放大器由于電阻最大取值不能超過(guò)10 MΩ，如果要提高反向放大器的輸入阻抗，則電路的增益就要受到限制。該系統(tǒng)采用的反向放大器可以避免這種限制，既有較高的輸入阻抗又可取得足夠的增益。如果選取R13遠(yuǎn)大于R14，R15，則放大器的增益可用下式近似計(jì)算：

R11=100 kΩ，R13=1 MΩ，R15用10 kΩ的電位器，R14=1 kΩ。R13，C9構(gòu)成低通濾波，截止頻率為20 Hz，根據(jù)式(1)增益可調(diào)范圍為11～110倍，電路如圖8所示。

3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
該電路通過(guò)對(duì)人體心音和脈搏信號(hào)進(jìn)行采集和調(diào)理后，用示波器觀察到的兩路信號(hào)如圖9和圖10所示。

4 結(jié)語(yǔ)
現(xiàn)該電路已采集了大量可靠病例和正常心音脈搏數(shù)據(jù)。使用表明，該電路穩(wěn)定可靠，結(jié)果理想。這也為后續(xù)進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)換和PC機(jī)顯示、分析奠定了基礎(chǔ)。