心電信號(hào)采集的超高共模抑制電路及心電采集設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種心電信號(hào)采集的超高共模抑制電路及心電采集設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電子產(chǎn)品和互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的快速發(fā)展，醫(yī)療電子設(shè)備正在朝著智能化、小型化的方向發(fā)展，可穿戴的移動(dòng)醫(yī)療電子設(shè)備越來(lái)越受到大眾的關(guān)注。心電圖作為一種無(wú)創(chuàng)檢測(cè)手段，對(duì)心臟疾病方面的診斷具有重要意義，但常規(guī)一次心電圖不易發(fā)現(xiàn)心律失常和心肌缺血等方面的心臟疾病，動(dòng)態(tài)心電圖可連續(xù)記錄心電活動(dòng)的全過(guò)程，包括休息、活動(dòng)、進(jìn)餐、工作、學(xué)習(xí)和睡眠等不同情況下的心電圖資料，可作為臨床分析病情、確立診斷、判斷療效的客觀依據(jù)。
[0003]通過(guò)心電采集設(shè)備采集的心電信號(hào)幅度大約在0.1mV至5mv之間，頻率范圍約為0.05Hz至100Hz，是一種低頻率的微弱雙極性信號(hào)，因此在心電測(cè)量過(guò)程中存在著很大的共模干擾，過(guò)大的共模干擾將影響心電信號(hào)的質(zhì)量，增大心電誤診的概率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的主要目的在于提供一種心電?目號(hào)米集的超尚共t旲抑制電路，旨在抑制心電采集設(shè)備采集的心電模擬電信號(hào)的共模干擾。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種心電信號(hào)采集的超高共模抑制電路，該心電信號(hào)采集的超高共模抑制電路包括前置緩沖模塊、差分放大模塊、阻容耦合模塊以及主放大模塊，所述前置緩沖模塊的輸入端與心電信號(hào)采集電極連接以接收心電信號(hào)，所述前置緩沖模塊的輸出端與所述差分放大模塊的輸入端連接，所述差分放大模塊的輸出端與所述阻容耦合模塊的輸入端連接，所述阻容耦合模塊的輸出端與所述主放大模塊的輸入端連接；其中，
[0006]所述前置緩沖模塊對(duì)接收到的所述心電信號(hào)進(jìn)行信號(hào)跟隨后傳遞至所述差分放大模塊，所述差分放大模塊對(duì)所述心電信號(hào)進(jìn)行共模信號(hào)抑制及差模信號(hào)放大后輸出至阻容耦合模塊，所述阻容耦合模塊對(duì)所述心電信號(hào)進(jìn)行直流分量隔離后傳遞至主放大模塊進(jìn)行增益放大后輸出。
[0007]優(yōu)選地，所述前置緩沖模塊包括第一運(yùn)算放大器及第二運(yùn)算放大器，所述第一運(yùn)算放大器的同相輸入端與所述心電信號(hào)采集電極的第一輸出端連接，所述第一運(yùn)算放大器的反相輸入端與所述第一運(yùn)算放大器的輸出端、差分放大模塊的輸入端連接；所述第二運(yùn)算放大器的同相輸入端與所述心電信號(hào)采集電極的第二輸出端連接，所述第二運(yùn)算放大器的反相輸入端與所述第二運(yùn)算放大器的輸出端、差分放大模塊的輸入端連接。
[0008]優(yōu)選地，所述差分放大模塊包括第三運(yùn)算放大器、第四運(yùn)算放大器、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻及第五電阻，所述第三運(yùn)算放大器的同相輸入端經(jīng)所述第一電阻與所述第一運(yùn)算放大器的輸出端連接，所述第三運(yùn)算放大器的反相輸入端經(jīng)所述第二電阻與所述第三運(yùn)算放大器的輸出端連接，所述第三運(yùn)算放大器的輸出端與所述阻容耦合模塊的輸入端連接；所述第四運(yùn)算放大器的同相輸入端經(jīng)所述第三電阻與所述第二運(yùn)算放大器的輸出端連接，所述第四運(yùn)算放大器的反相輸入端經(jīng)所述第四電阻與所述第四算放大器的輸出端連接，所述第四運(yùn)算放大器的輸出端與所述阻容耦合模塊的輸入端連接；所述第三運(yùn)算放大器的反相輸入端經(jīng)所述第五電阻與所述第四運(yùn)算放大器的反相輸入端連接。
[0009]優(yōu)選地，所述阻容耦合模塊包括第五運(yùn)算放大器、第六電阻、第七電阻、第八電阻、第九電阻、第一電容及第二電容，所述第五運(yùn)算放大器的同相輸入端與所述第六電阻的一端、第七電阻的一端連接，所述第六電阻的另一端與所述第三運(yùn)算放大器的輸出端、第一電容的一端連接，所述第一電容的另一端與所述主放大模塊的輸入端、第八電阻的一端連接，所述第八電阻的另一端與所述第五運(yùn)算放大器的輸出端連接；所述第七電阻的另一端與所述第四運(yùn)算放大器的輸出端、第二電容的一端連接，所述第二電容的另一端與所述主放大模塊的輸入端、第九電阻的一端連接，所述第九電阻的另一端與所述第五運(yùn)算放大器的輸出端連接；所述第五運(yùn)算放大器的反相輸入端與所述第五運(yùn)算放大器的輸出端連接。
[0010]優(yōu)選地，所述主放大模塊包括第六運(yùn)算放大器及第十電阻，所述第六運(yùn)算放大器的反相輸入端與所述第八電阻及第一電容之間的公共節(jié)點(diǎn)連接，所述第六運(yùn)算放大器的同相輸入端與所述第九電阻及第二電容之間的公共節(jié)點(diǎn)連接，所述第六運(yùn)算放大器的第一增益調(diào)節(jié)端經(jīng)所述第十電阻與所述第六運(yùn)算放大器的第二增益調(diào)節(jié)端連接，所述第六運(yùn)算放大器的輸出端輸出增益放大后的心電信號(hào)。
[0011]優(yōu)選地，所述心電信號(hào)采集的超高共模抑制電路還包括用于將所述阻容耦合模塊輸出的共模信號(hào)反饋至所述差分放大模塊的第一反饋模塊，所述第一反饋模塊的輸入端與所述阻容耦合模塊的輸出端連接，所述第一反饋模塊的輸出端與所述差分放大電路的輸入端連接。
[0012]優(yōu)選地，所述第一反饋模塊包括第一反饋單元及第二反饋單元，所述第一反饋單元包括第七運(yùn)算放大器、第八運(yùn)算放大器、第九運(yùn)算放大器、第十一電阻、第十二電阻、第十三電阻、第十四電阻、第十五電阻、第十六電阻、第三電容及第四電容，所述第七運(yùn)算放大器的同相輸入端與所述第五運(yùn)算放大器的輸出端連接，所述第七運(yùn)算放大器的反相輸出端與所述第七運(yùn)算放大器的輸出端、第十一電阻的一端連接；所述第十一電阻的另一端與所述第十二電阻的一端、第三電容的一端、第四電容的一端連接，所述第十二電阻的另一端接地，所述第三電容的另一端與所述第十三電阻的一端、第八運(yùn)算放大器的輸出端、第九運(yùn)算放大器的同相輸入端連接，所述第四電容的另一端與所述第十三電阻的另一端、第八運(yùn)算放大器的反相輸入端連接，所述第八運(yùn)算放大器的同相輸入端接地；所述第九運(yùn)算放大器的反相輸入端與所述第十四電阻、第十五電阻的一端連接，所述第十四電阻的另一端接地，所述第十五電阻的另一端與所述第九運(yùn)算放大器的輸出端、第十六電阻的一端連接，所述第十六電阻的另一端與所述第三運(yùn)算放大器的同相輸入端連接；
[0013]所述第二反饋單元包括第十運(yùn)算放大器、第十一運(yùn)算放大器、第十二運(yùn)算放大器、第十七電阻、第十八電阻、第十九電阻、第二十電阻、第二十一電阻、第二十二電阻、第五電容及第六電容，所述第十運(yùn)算放大器的同相輸入端與所述第五運(yùn)算放大器的輸出端連接，所述第十運(yùn)算放大器的反相輸出端與所述第十運(yùn)算放大器的輸出端、第十七電阻的一端連接；所述第十七電阻的另一端與所述第十八電阻的一端、第五電容的一端、第六電容的一端連接，所述第十八電阻的另一端接地，所述第五電容的另一端與所述第十九電阻的一端、第十一運(yùn)算放大器的輸出端、第十二運(yùn)算放大器的同相輸入端連接，所述第六電容的另一端與所述第十九電阻的另一端、第十一運(yùn)算放大器的反相輸入端連接，所述第十一運(yùn)算放大器的同相輸入端接地；所述第十二運(yùn)算放大器的反相輸入端與所述第二十電阻、第二十一電阻的一端連接，所述第二十電阻的另一端接地，所述第二十一電阻的另一端與所述第十二運(yùn)算放大器的輸出端、第二十二電阻的一端連接，所述第二十二電阻的另一端與所述第四運(yùn)算放大器的同相輸入端連接。
[0014]優(yōu)選地，所述心電信號(hào)采集的超高共模抑制電路還包括用于將所述阻容耦合模塊輸出的共模信號(hào)反饋至心電信號(hào)采集對(duì)象的第二反饋模塊，所述第二反饋模塊的輸入端與所述阻容耦合模塊的輸出端連接，所述第二反饋模塊的輸出端與所述心電信號(hào)采集對(duì)象連接。
[0015]優(yōu)選地，所述第二反饋模塊包括第十三運(yùn)算放大器、第十四運(yùn)算放大器、第二十三電阻、第二十四電阻、第二十五電阻及第七電容，所述第十三運(yùn)算放大器的同相輸入端與所述第五運(yùn)算放大器的輸出端連接，所述第十三運(yùn)算放大器的反相輸入端與所述第十三運(yùn)算放大器的輸出端連接，所述第十三運(yùn)算放大器的輸出端經(jīng)所述第二十三電阻與所述第十四運(yùn)算放大器的反相輸入端連接，所述第二十四電阻與所述第七電容并聯(lián)后連接在所述第十四運(yùn)算放大器的反相輸入端與所述第十四運(yùn)算放大器的輸出端之間，所述第十四運(yùn)算放大器的同相輸入端接地，所述第十四運(yùn)算放大器的輸出端經(jīng)所述第二十五電阻與所述心電信號(hào)采集對(duì)象連接。
[0016]此外，為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供一種心電采集設(shè)備，所述心電采集設(shè)備包括心電信號(hào)采集的超高共模抑制電路，該心電信號(hào)采集的超高共模抑制電路包括前置緩沖模塊、差分放大模塊、阻容耦合模塊以及主放大模塊，所述前置緩沖模塊的輸入端與心電信號(hào)采集電極連接以接收心電信號(hào)，所述前置緩沖模塊的輸出端與所述差分放大模塊的輸入端連接，所述差分放大模塊的輸出端與所述阻容耦合