አውቶማቲክ ECG የወረዳ ሞዴል: 4 ደረጃዎች

2024 ደራሲ ደራሲ: John Day | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2024-01-30 07:29

የዚህ ፕሮጀክት ግብ የሚመጣውን የ ECG ምልክት በበቂ ሁኔታ ማጉላት እና ማጣራት የሚችሉ በርካታ ክፍሎች ያሉት የወረዳ ሞዴል መፍጠር ነው። ሶስት አካላት በተናጥል የተቀረጹ ይሆናሉ -የመሣሪያ ማጉያ ፣ ንቁ የማሳያ ማጣሪያ እና ተገብሮ የባንድ ማለፊያ ማጣሪያ። የመጨረሻውን የ ECG የወረዳ ሞዴል ለመፍጠር ተጣምረዋል። ሁሉም የወረዳ ሞዴሊንግ እና ሙከራ በ LTspice ውስጥ እየተካሄደ ነበር ፣ ግን ሌሎች የወረዳ ማስመሰል ፕሮግራሞች እንዲሁ ይሰራሉ።

ደረጃ 1 የመሣሪያ ማጉያ

ይህ የሙሉ ECG አምሳያ የመጀመሪያው አካል ይሆናል። የእሱ ዓላማ መጪውን የ ECG ምልክት ማጉላት ነው ፣ መጀመሪያ ላይ በጣም ዝቅተኛ ቮልቴጅ ይኖረዋል። እኔ የ 1000 ን ትርፍ በሚያመጣ መንገድ የኦፕ-አምፖችን እና የመቋቋም አካላትን ማዋሃድ ለመጠቀም መረጥኩ። የመጀመሪያው ምስል በ LTspice ውስጥ የተቀረፀውን የመሳሪያ ማጉያ ዲዛይን ያሳያል። ሁለተኛው ምስል አግባብነት ያላቸውን እኩልታዎች እና የተከናወኑ ስሌቶችን ያሳያል። አንዴ ሙሉ በሙሉ አምሳያ ከተደረገ ፣ የ 1 ሜጋ ዋት የሲቪል ግብዓት ምልክት በ 75 Hz ውስጥ ጊዜያዊ ትንተና በ LTspice ውስጥ የ 1000 ን ትርፍ ለማረጋገጥ ተደረገ። ሦስተኛው ምስል የዚህን ትንተና ውጤት ያሳያል።

ደረጃ 2 - ገባሪ ኖት ማጣሪያ

ይህ የሙሉ ECG አምሳያ ሁለተኛው አካል ይሆናል። የእሱ ዓላማ የኤሲ መስመር ቮልቴጅ ጣልቃ ገብነት ድግግሞሽ የሆነውን በ 60 Hz ድግግሞሽ ምልክቶችን ማቃለል ነው። ይህ የ ECG ምልክቶችን ያዛባል ፣ እና በተለምዶ በሁሉም ክሊኒካዊ መቼቶች ውስጥ ይገኛል። እኔ መንታ-ቲ ኖት ማጣሪያ ውቅር ውስጥ የመቋቋም እና አቅም ክፍሎች ጋር አንድ op-amp ማዋሃድ ለመጠቀም መረጠ። የመጀመሪያው ምስል በ LTspice ውስጥ የተቀረፀውን የኖክ ማጣሪያ ንድፍ ያሳያል። ሁለተኛው ምስል አግባብነት ያላቸውን እኩልታዎች እና የተከናወኑ ስሌቶችን ያሳያል። አንዴ ሙሉ በሙሉ አምሳያ ከተደረገ ፣ የ 1 V የ sinusoidal ግብዓት ምልክት የ AC መጥረጊያ ከ 1 Hz - 100 ኪኸ በ LTspice ውስጥ አንድ ደረጃን በ 60 Hz ለማረጋገጥ። ሦስተኛው ምስል የዚህን ትንታኔ ውጤት ያሳያል። ከተገመቱ ውጤቶች ጋር ሲነጻጸር የማስመሰል ውጤቶች ትንሽ ልዩነት የዚህ ወረዳ የመቋቋም እና አቅም መለዋወጫ ክፍሎችን ሲሰላ በተደረገው ዙር ምክንያት ሊሆን ይችላል።

ደረጃ 3: ተገብሮ ባንድ ማለፊያ ማጣሪያ

ይህ የሙሉ ECG ሞዴል ሦስተኛው አካል ይሆናል። የእሱ ዓላማ በ 0.05 Hz - 250 Hz ክልል ውስጥ ያልሆኑ ምልክቶችን ማጣራት ነው ፣ ምክንያቱም ይህ የተለመደው የአዋቂ ECG ክልል ነው። ከፍተኛ የማለፊያ መቆራረጡ 0.05 Hz እና ዝቅተኛ ማለፊያ መቆራረጥ 250 Hz እንዲሆን የመቋቋም እና የመቋቋም አቅምን የሚያጣምሩ አካላትን ለመጠቀም መረጥኩ። የመጀመሪያው ምስል በ LTspice ውስጥ የተቀረፀውን ተጓዳኝ ባንድ ማለፊያ ማጣሪያ ንድፍ ያሳያል። ሁለተኛው ምስል አግባብነት ያላቸውን እኩልታዎች እና የተከናወኑ ስሌቶችን ያሳያል። አንዴ ሙሉ በሙሉ አምሳያ ከተደረገ ፣ ከፍተኛ እና ዝቅተኛ የማለፊያ መቆራረጫ ድግግሞሾችን ለማረጋገጥ በ LTspice ውስጥ ከ 0.01 Hz - 100 kHz በ 1 V የ sinusoidal ግብዓት ምልክት የ AC መጥረጊያ ተከናውኗል። ሦስተኛው ምስል የዚህን ትንታኔ ውጤት ያሳያል። ከተገመቱ ውጤቶች ጋር ሲነፃፀር የማስመሰል ውጤቶች ትንሽ ልዩነት የዚህ ወረዳ የመቋቋም እና አቅም መለዋወጫ ክፍሎችን ሲያሰሉ በተደረገው ክብ ምክንያት ሊሆን ይችላል።

ደረጃ 4 የወረዳ ክፍሎችን ማዋሃድ

አሁን ሁሉም አካላት በተናጠል የተነደፉ እና የተፈተኑ በመሆናቸው በተፈጠሩበት ቅደም ተከተል በተከታታይ ሊጣመሩ ይችላሉ። ይህ ምልክቱን 1000x ለማጉላት በመጀመሪያ የመሣሪያ ማጉያ (ማጉያ) የያዘውን ሙሉ ECG የወረዳ ሞዴል ያስከትላል። ከዚያ የ 60 Hz AC መስመር የ voltage ልቴጅ ጫጫታዎችን ለማስወገድ አንድ የማጣሪያ ማጣሪያ ጥቅም ላይ ይውላል። በመጨረሻ ፣ የባንድ ማለፊያ ማጣሪያው ከተለመደው አዋቂ ECG (0.05 Hz - 250 Hz) ክልል ውጭ ምልክት እንዲያልፍ አይፈቅድም። በመጀመሪያው ምስል ላይ እንደሚታየው አንድ ጊዜ ከተጣመረ ፣ ክፍሎቹ እንደታሰበው አብረው እንደሚሠሩ ለማረጋገጥ በ 1TVV (sinusoidal) የግብዓት voltage ልቴጅ በ”LTspice” ውስጥ ጊዜያዊ ትንታኔ እና ሙሉ የ AC መጥረጊያ ሊከናወን ይችላል። ሁለተኛው ምስል የመሸጋገሪያ ትንተና ውጤቶችን ያሳያል ፣ ይህም የምልክት ማጉያውን ከ 1 mV ወደ ~ 0.85 V. ያሳያል። ይህ ማለት የንድፍ ወይም የባንድ ማለፊያ ማጣሪያ ክፍሎች መጀመሪያ 1000x በመሣሪያ ማጉያው ከተጨመረ በኋላ ምልክቱን በትንሹ ያዳክማሉ ማለት ነው። ሦስተኛው ምስል የ AC መጥረጊያ ውጤቶችን ያሳያል። ይህ የቦዴ ሴራ በግለሰብ ደረጃ ሲፈተሽ ከባንድፓስ ማጣሪያ የቦዴ ሴራ ጋር የሚዛመዱ ከፍተኛ እና ዝቅተኛ የማለፊያ ቁርጥራጮችን ያሳያል። እንዲሁም በ 60 Hz ዙሪያ ትንሽ መጥለቅ አለ ፣ ይህም የ notch ማጣሪያ ያልተፈለገ ጫጫታ ለማስወገድ እየሰራ ነው።