Dizajnirajte i izgradite EKG krug: 6 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:06

Elektrokardiogram (EKG) prikazuje opće ponašanje, tipično za ljudsko srce. Promatrajući napon srca tokom vremena, liječnici mogu steći opći osjećaj o zdravstvenom stanju pacijenta, jer se pojavljuju mnogi respiratorni i srčani problemi koji potencijalno narušavaju EKG signal. Ovdje objašnjavamo korake svake faze potrebne za izgradnju vlastitog EKG kruga, a zatim 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 će vam dati dva ulaza koji će vam omogućiti da pravilno postavite elektrode na kraju konstrukcije i očitate EKG signal.

Komponente:

- (3) uA741 Op amp

- (4) 10 komskih otpornika

- (3) 5 komskih otpornika

Korak 2: Dodavanje međuspremnika

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

Komponente:

- uA741 Op amp

Korak 3: Bandpass filter

Konstrukcija Bandpass filtera je važna jer dopušta da samo određeni raspon frekvencija prolazi kroz kolo do izlaza. Za EKG, opseg od 0,1 Hz do 250 Hz je idealan. Niskopropusni filter će dopustiti signale ispod 250 Hz, a visokopropusni će omogućiti signale iznad 0,1 Hz. Jednadžba granične frekvencije fc = 1/2piRC može se koristiti za izračunavanje 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 izgrađen dvostruki zarezni filter koji će blokirati frekvenciju 60 Hz od prolaska 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 komski otpornik

- (1) 13 kohm otpornik

- (2) 50 nF kondenzator

- (1) 100 nF kondenzator

Korak 5: Izgradite svoj krug

Konačno, povežite sve faze zajedno! Zapamtite dodavanje međuspremnika između svake faze kako biste osigurali očuvanje signala. Konstrukcija može zahtijevati pokušaje i greške u osiguravanju da su sve komponente pravilno postavljene u matičnu ploču. Može vam pomoći testiranje svake pojedinačne faze na osciloskopu da vidite da li svaka faza daje željene rezultate.

Korak 6: Testirajte EKG na ljudima

Zatim možete ispitati izgrađeni EKG krug pomoću osciloskopa. Pričvrstite dvije elektrode na gležnjeve i jednu na desni ručni zglob. Pozitivni vod ide do lijevog skočnog zgloba, negativni vodi do desnog gležnja, a tlo ide do desnog zgloba. Obavezno provjerite rade li vaše žice koje koristite za napajanje kruga, kao i žice spojene na izlaz.