Projektirajte i izgradite EKG krug: 6 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:34

Elektrokardiogram (EKG) prikazuje opće ponašanje, tipično za ljudsko srce. Promatrajući napon srca tijekom vremena, liječnici mogu steći opći osjećaj o zdravstvenom stanju pacijenta jer se pojavljuju mnogi respiratorni i srčani problemi koji mogu potencijalno iskriviti EKG signal. Ovdje objašnjavamo korake svake faze potrebne za izgradnju vlastitog EKG kruga i snimanje EKG signala.

Korak 1: Instrumentalno diferencijalno pojačalo

Prvo, potrebno je stvoriti instrumentalno diferencijalno pojačalo koje bi uzelo u obzir dobitak od oko 1000. Pojačanje je važno za pojačavanje signala kako bi se osigurao jasniji, čitljiviji signal. Ovo pojačalo dat će vam dva ulaza koji će vam omogućiti da pravilno postavite elektrode na kraju konstrukcije i očitate EKG signal.

Komponente:

- (3) uA741 Op pojačalo

- (4) 10 kohm otpornika

- (3) 5 kohm otpornika

Korak 2: Dodavanje međuspremnika

Između svake faze važno je dodati međuspremnik kako bi se sačuvao signal koji napušta svaku fazu. To će pomoći smanjiti buku tijekom izgradnje kruga.

Komponente:

- uA741 Op pojačalo

Korak 3: Bandpass filter

Konstrukcija pojasni filtar važna je jer dopušta da samo određeni raspon frekvencija prolazi kroz krug do izlaza. Za EKG, raspon od oko 0,1 Hz do 250 Hz je idealan. Niskopropusni filtar dopustit će signale ispod 250 Hz, a visokopropusni će omogućiti signale iznad 0,1 Hz. Jednadžba granične frekvencije fc = 1/2 piRC može se koristiti za izračun vrijednosti otpornika i kondenzatora.

Komponente:

- (1) uA741 Op amp

- (1) 6,8 kohm otpornik

- (1) 160 kohm otpornik

- (2) 0,1 uF kondenzator

Korak 4: Notch filter

Zatim bi trebao biti izrađen dvostruki zarezni filter koji će blokirati prolazak frekvencije 60 Hz kroz krug. Ovu frekvenciju treba isključiti jer je obično povezana s dalekovodima pa bi mogla uzrokovati smetnje na EKG signalu. Za odabir komponenti može se koristiti jednadžba 1/4piRC.

Komponente:

- (2) 27 kohm otpornik

- (1) 13 kohm otpornik

- (2) 50 nF kondenzator

- (1) 100 nF kondenzator

Korak 5: Izgradite svoj krug

Konačno, spojite sve faze zajedno! Upamtite dodavanje međuspremnika između svake faze kako biste osigurali očuvanje signala. Konstrukcija može zahtijevati pokušaje i pogreške kako bi se osiguralo da su sve komponente pravilno postavljene u ploču. Može pomoći testiranje svake pojedine faze na osciloskopu kako bi se vidjelo daje li svaka faza dala željene rezultate.

Korak 6: Testirajte EKG na ljudima

Zatim možete pomoću osciloskopa testirati svoj izgrađeni EKG krug. Pričvrstite dvije elektrode na gležnjeve i jednu na desno zapešće. Pozitivan odvod ide do lijevog gležnja, negativan vodi do desnog gležnja, a tlo ide do desnog zgloba. Svakako provjerite rade li vaše žice koje koristite za napajanje kruga, kao i žice spojene na izlaz.