;第二节心电图机基础;一、心电图检测特殊性
频率范围:0.05Hz---100Hz
噪声和干扰
噪声:随机噪声20uV
干扰:工频干扰
电极接触阻抗和极化电压
安全问题:防电击;减少漏电流。;二、心电图机的分类及结构;(2)按显示、记录方式分类;(3)按结构和功能分类
;数字心电图机结构;1、输入部分(记忆);(1)导联线;(2)导联选择器;
;(4)高频滤波器;放大部分;2.放大部分;1)前置放大器;(c)低零点漂移—要求放大器工作点稳定,不应受环境温、湿度的变化。
(e)宽线性工作范围—宽动态范围
电极电压能导致工作点产生漂移,为使放大器工作在线性区内,要求有较宽动态范围。;前置放大器之前,还加上缓冲放大器;2)1mV定标电路;举例:怎么判断定标信号的准确性;3)时间常数电路
(极化电压)
R139C113
R144(3.3mΩ)
电极有一定的直流极化电压,该极化电压直接送入中间放大器,将会使静态工作点发生偏移,造成信号的失真。
在前置放大器与中间放大器之间设计了一个RC滤波网络,称为时间常数电路。利用电容“隔直”的特性,只允许心电信号通过,消除了极化电压对后级电路的影响。;4)后级放大器
后级放大器在时间常数电路之后,称为直流放大器。由于它不受极化电压的影响,增益可以较大,一般由多级直流电压放大器组成。其主要作用是对心电信号进行电压放大,一般均采用差分式放大电路。
心电图机的一些辅助电路(如增益调节、闭锁电路、50Hz干扰和肌电干扰抑制电路等)都设置在这里;3、隔离电路
隔离电路通常由光电耦合器和电磁耦合组成,其作用有两点:
将与人体相接的输入及前置级电路与后级隔离,此隔离通常采用光电耦合来完成。
输入及前置级采用浮置电源,采用了电磁耦合实现对浮地供电,电源和心电信号均采用耦合传递到后级,确保人身安全。;4、微处理器;5、心电记录器
数字式心电图机通常采用点阵式热敏打印机,由微处理器控制。;6、走纸传动装置
带动记录纸并使它沿着一个方向做匀速运动的机构称为走纸传动装置,它包括电机与减速装置及齿轮传动机???。
走纸速度为25mm/s和50mm/s两种。两种速度的转换,若采用直流电机,则通过改变它的工作电流来实现;如用交流电机则通过倒换齿轮转向来实现。
走纸速度稳定、速度转换迅速可靠。一般设有稳速和调速电路,需要时可随时校准速度。;7、电源部分
心电图机一般都采用交直流两用供电模式。
当采用交流电源供电时,输入的220V/50Hz交流电首先通过变压器进行降压,然后通过整流滤波电路转换称为低压直流电源,最后该低压直流电信号输入DC-DC变换器,得到各部分电路需要的直流稳压电源信号。
;7、电源部分
当采用直流电源供电时,心电图机一般配备蓄电池或干电池,当仪器处于待机状态时,通过交流电源对蓄电池进行充电,当交流电源断开或者没有交流电源时,仪器可以自动切换到蓄电池供电方式,保证心电图机的正常使用。为适应不同需要,电源部分还有充电及充电保护电路、蓄电池过放电保护电路、交流供电自动转换蓄电池供电电路、定时关机电路及电池电压指示等。;模拟心电图机的结构;对比:数字心电图机结构;;(2)记录器部分
包括记录器、热描记器(简称热笔)及热笔温控电路。
记录器是将心电信号的电流变化转换为机械(记录笔)移动的装置。
记录器上的转轴随心电信号的变化而产生偏移,固定在转轴上的记录笔也随之偏移,便可记录纸上描记下心电信号各波的幅度值。当记录纸移动后,就能呈现出心电图。现在常用的有动圈式记录器和位置反馈式记录器。
;心电图机的技术指标;心电图机的主要性能参数;数字心电图机说明书技术指标分析(改;8、共模抑制比:≥120dB(加交流干扰滤波器)
9、移位非线性:≤±10%
10、走纸速度:25/50mm/s,误差≤±3%
11、灵敏度控制:转换误差≤±5%;心电图的技术指标;3、噪声和漂移;零点漂移的主要原因是晶体管参数随温度的变化;电源电压的波动静态工作点变化,产生漂移;元件老化,使用时间的延长而改变,会引起零点漂移。
;4、时间常数;在走纸速度为25mm/s时,心电图记录纸每一小格代表时间0.04s,将波幅自10mm下降到3.7mm所经过的格数x乘以0.04秒,即得出时间常数。
τ=0.04x(秒);;6、共模抑制比
共模抑制比(CMRR),指心电图机的差模信号(心电信号)放大倍数Ad与共模信号(干扰和噪声)放大倍数Ac之比,表示抗干扰能力的大小。
一般要求共模抑制比≥75dB,国际标准≥100d