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现代医学仪器课程试验指导

班级：姓名：学号：

河北工业大学工程学院

生物医学工程专业

春季

试验项目一：心电测量功能模块试验

一、试验的目的和任务：

1、理解并初步学会人体心电的测试功能模块的基本原理和设计措施。

2、掌握QRS波群的测量措施。

3、观测运动对心电的影响。

4、计算公式

心率=60000/((波形R2的X轴位置-波形R1的X轴位置)*5.282)*波形放大比率--------式1.1

Q-T间期=(波形T的X轴位置-波形QRS的X轴位置)*5.282/波形放大比率

--------式1.2

P-R间期=(波形QRS的X轴位置-波形P的X轴位置)*5.282/波形放大比率

--------式1.3

QRS间期=(波形S的X轴位置-波形QRS的X轴位置)*5.282/波形放大比率

--------式1.4

QTC系数=(波形T的X轴位置-波形QRS的X轴位置)*5.282/(波形R2的X轴位置-波形R1的X轴位置)--------式1.5

5、对保留的二进制文献读取数据的措施：(open:文献名称，xdtData:数组)

OpenopenForBinaryAccessReadWriteAs#1Get#1,1,xdtData

Close#1

二、试验原理

图1.1心电测试电路原理图

如图1.1所示，U19-U23构成一差分放大电路和信号切换电路，心电信号通过导联引入跟随器输入端，由于心电信号幅度小，为了减少干扰，在跟随器输入端对心电信号进行低通滤波，滤除信号中的高频部分。CD4052的功能是在不一样的时刻控制不一样的信号输出，U22配以阻容构成差分放大电路。在U23的输出端形成初步放大后的差动信号Vo,该信号通过C47和R77高通滤波，再通过U24二阶低通滤波后和二次放大后，形成完整的心电采集信号XDVb,由RW6将其直流电位抬高2V左右输出，其目的是防止出现负信号，以适应模/数转换电路的需要。MAX295的作用是信号滤波。

三、试验环节

GND

GND

RL5

基线调整低通滤波

u22A

多路开关

RW4

7220K

.

努年U20/A

CD4052

信号输入

uuz

心电模块

差分放大

电池插座

U19/B

GND

图1.2心电测试电路布局图

1、测量“差分放大调整电位器”RW4的阻值，应为1.45K左右，调整措施，测量RW4两插孔间电阻，调整RW4,直至电阻到达目的值。如下图所示：

图2差分放大调整

2、测量“二级放大调整电位器”RW5的阻值，应为15K左右，调整措施与RW4相似。如下图所示：

图1.3二级放大调整

3、测量“基准调整电位器”RW6的阻值，1和2插孔之间的电阻应为4K左右。此电位器是为抬高直流电平所设置，当无输入信号时，电路输出直流电平应为1V--1.5V,若偏离此值，调整RW6。如下图所示：

图1.4基准调整

4、将四节2号电池放入电池盒，电池盒引出线与心电测试模块下方的电池插座(J2)相连，测量电源电压值，其正电压应不小于+4.5V,,负电压值应不不小于-4.5V。否则阐明电池电压局限性，断开系统电源，更换电池。由于负电源是由正电源通过电路转换得到，故负电源的绝对值一般比正电源小0.5V左右，这是正常状况。

5、为增强人体皮肤电信号，尤其是春、秋、冬季节，在测试前需要在导联金属部分涂擦生理盐水

(或用5%的食盐兑水)或酒精，也可将盐水或酒精涂在导联所接触的皮肤表层。

6、将有红色标志的夹子与导联相连接人体右手，绿色夹子与导联相连接右腿，黄色夹子与导联相连接左腿，白色夹子与导联相连接左手，此接法称为原则肢体导联，它是以两肢体间的电位差为所获取的体表心电信号，可以测三组心电信号。由程序控制模拟开关进行切换，三组信号分别是：VI=VL-VR,VII=VF-VR,VIII=VF-VL(注：VL:左手，VR:右手，VF:左腿，RL:右腿)。

7、用示波器观测XDVc,,应观测到类似的如下波形：

图1.5原则心电波形

上、下肢体导联应良好接触，人体仰卧或静坐，手臂放置平稳，不与导体、桌面、或其他物体接触。

8、放大成形的心电信号需要将其直流电位抬高，一般2V左右，可通过调整RW6实现。

9、不一样的人体心电波形会出现差异，这是正常现象。图2.63所示的P、Q、R、S、T各个波形构成的周期为理