心电信号放大器设计一、设计用于检测人体心电信号的放大器，规定以下：1、 输入阻抗≥10MΩ。2、 共模克制比≥80dB。3、 电压放大倍数 1000 倍。4、 频带宽度为 0.5Hz~100Hz。5、 放大器的等效输入噪声（涉及 50Hz 交流干扰）≤200μV。二、设计方案分析1、 心电信号的特点及检测人体的多个生理参数如心电、脑电、肌电等生物电信号都是属于强噪声背景下微弱的低频信号，是由复杂的生命体发出的不稳定的自然信号。心电信号是人类最早研究并应用于临床医学的生物电信号之一，与其它生物电信号相比，该信号也比较容易检测同时含有直观的规律性。普通人体心电信号的幅值约 20μV~5mV，频带宽度为 0.05Hz~100Hz，由于心电信号取自于活体，因此信号源内阻较高，且存在着较强的背景噪声和干扰。在检测人体生物电信号时，需要采用所谓的生物电测量电极，又称引导电极来实现的，通过引导电极将生物电信号引入到放大器的输入端。对于心电信号的检测，临床上为了统一和便于比较所获得心电信号波形，对测定心电信号（ECG）的电极和引线与放大器的联接方式有严格的统一规定，称之为心电图的导联系统。现在国际上均采用原则导联，即将电极捆绑在手腕或脚腕的内侧面，并通过较长的屏蔽导线与心电放大器相连接。原则导联有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。 其具体联接办法如图 。 图 1 原则导联联线办法2、 心电信号放大器设计规定及构成根据心电信号的特点，对心电信号放大器的规定是高输入阻抗、高增益、高共模克制比、低噪声、低漂移、适宜的通频带宽度和输出较大的动态范畴等。典型的心电信号放大器的构成如图 所示，重要有前置放大、高通滤波、低通滤波、50Hz 陷波器、电压放大等电路。图 2 心电信号放大器构成框图三、重要单元电路参考设计1、 心电信号输入电极电极（导联）对心电信号放大器的质量影响很大，采用的电极应当含有贴附力强、透气性好、吸汗、电极导电性能好、极化电压低的优质电极。另外还应当含有对皮肤刺激小佩戴舒适、拆卸方便等优点。普通采用表面镀有 AgCI 的可拆卸的一次性的软电极，并在电极上涂有优质的导电膏，现在已有成品可买。对于自制电极能够采用 20mm×20mm 的薄铜皮作为皮肤接触电极；用带有尼龙拉扣的布带或普通布带将电极捆绑在四肢对应位置；在进行心电图测量前，使用酒精棉球认真将与电极接触部位的皮肤擦净。2、 心电信号前置级放大电路由于心电信号属于高强噪声下的低频微弱信号，因此规定前置放大器应含有高输...
