የመሠረታዊ ኤሌክትሮክካሮግራም ማግኛ ፣ ማጉላት እና ማጣሪያ የወረዳ ዲዛይን 6 ደረጃዎች

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

ይህንን አስተማሪ ለማጠናቀቅ የሚያስፈልጉት ነገሮች ኮምፒተር ፣ የበይነመረብ መዳረሻ እና አንዳንድ የማስመሰል ሶፍትዌሮች ናቸው። ለዚህ ንድፍ ዓላማዎች ፣ ሁሉም ወረዳዎች እና ማስመሰያዎች በ LTspice XVII ላይ ይሰራሉ። ይህ የማስመሰል ሶፍትዌር ወረዳዎችን መፍጠር በጣም ቀላል የሚያደርግ ከ 1 ሺህ በላይ ክፍሎችን የያዘ ቤተ -መጽሐፍትን ይ containsል። እነዚህ ወረዳዎች አጠቃላይ ስለሚሆኑ ፣ “UniversalOpAmp2” ኦፕ-አምፕ በሚያስፈልግበት በማንኛውም ሁኔታ ጥቅም ላይ ይውላል። በተጨማሪም ፣ እያንዳንዱ ኦፕ -አምፕ በ +15V እና -15 ቪ የኃይል አቅርቦት ተጎድቷል። እነዚህ የኃይል አቅርቦቶች ኦፕ-አምፖሉን ኃይል ብቻ ሳይሆን ከሁለቱ ከሁለቱም በላይ መድረስ ከቻለ የውጤት ቮልቴጅን ይቆርጣሉ።

ደረጃ 1 የመሣሪያ ማጉያ ንድፍ

ምልክቱ ከተገኘ በኋላ ስሌቶችን እና በላዩ ላይ ለማጣራት ማጉላት ያስፈልጋል። ለኤሌክትሮክካሮግራሞች ፣ በጣም የተለመደው የማጉላት ዘዴ የመሳሪያ ማጉያ መሣሪያ ነው። ቀደም ሲል እንደተጠቀሰው የመሣሪያ ማጉያ ማጉያ ወረዳዎችን በተመለከተ ብዙ ጥቅሞች አሉት ፣ ትልቁ በግቤት ግፊቶች መካከል ከፍተኛ መከላከያው ነው። ይህንን ወረዳ ለመገንባት ፣ 3 ኦፕ-አምፖች ከሰባት ተቃዋሚዎች ጋር ተጣምረው ፣ ከስድስቱ ተቃዋሚዎች በስፋታቸው እኩል ናቸው። የአብዛኞቹ የኤሌክትሮክካርዲዮግራሞች ግቤት የግብዓት ምልክት 1000x አካባቢ ነው [1]። የመሣሪያ ማጉያ (ማጉያ) የማግኘት ቀመር እንደሚከተለው ነው -ግኝ = 1 + (2 * R1/R2) * (R7/R6)። ለቀላልነት ፣ እያንዳንዱ ተከላካይ 2 ohms እንዲሆን ከተወሰነ R2 በስተቀር 1000 ohms ነው ተብሎ ይገመታል። እነዚህ እሴቶች ከግብዓት ቮልቴጅ 1001 እጥፍ ይበልጣሉ። ይህ ትርፍ ለተጨማሪ ትንታኔ ያገኙትን ምልክቶች ለማጉላት በቂ ነው። ሆኖም ፣ ስሌቱን በመጠቀም ፣ ትርፉ ለወረዳ ዲዛይናቸው የሚፈልገውን ሁሉ ሊሆን ይችላል።

ደረጃ 2 የባንድ ማለፊያ ማጣሪያ ንድፍ

የባንድ ማለፊያ ማጣሪያ ማለፊያ ተብሎ የሚጠራውን ለማቅረብ ብዙውን ጊዜ ከኦፕ-አፕ ጋር በማስተባበር ከፍተኛ የማለፊያ ማጣሪያ እና ዝቅተኛ የማለፊያ ማጣሪያ ነው። ፓስ ባንድ ሁሉም እና ሌሎች ከላይ እና ከታች ውድቅ ሲደረጉ ሊያልፉ የሚችሉ ድግግሞሽ ክልል ነው። የኢንዱስትሪ መመዘኛዎች አንድ መደበኛ ኤሌክትሮካርዲዮግራም ከ 0.5 Hz እስከ 150 Hz [2] ያለው ፓስ ባንድ ሊኖረው ይገባል። ይህ ትልቅ የማለፊያ ባንድ ከልብ የሚመነጨው የኤሌክትሪክ ምልክት ሁሉ ተመዝግቦ አንዳቸውም ተጣርቶ አለመኖራቸውን ያረጋግጣል። እንደዚሁም ፣ ይህ ፓስ ባንድ በምልክቱ ላይ ጣልቃ ሊገባ የሚችል ማንኛውንም የዲሲ ማካካሻ ውድቅ ያደርጋል። ይህንን ለመንደፍ ፣ ከፍተኛ ማለፊያ የመቁረጥ ድግግሞሽ በ 0.5 Hz እና ዝቅተኛ ማለፊያ የመቁረጥ ድግግሞሽ በ 150 Hz እንዲሆን የተወሰኑ resistors እና capacitors መመረጥ አለባቸው። ለሁለቱም ለከፍተኛ ማለፊያ እና ለዝቅተኛ ማለፊያ ማጣሪያ የመቁረጫ ድግግሞሽ ቀመር እንደሚከተለው ነው- Fc = 1/(2*pi*RC)። ለኔ ስሌቶች ፣ የዘፈቀደ ተቃዋሚ ተመርጧል ፣ ከዚያ ቀመር 4 ን በመጠቀም ፣ የካፒታተር እሴት ተቆጥሯል። ስለዚህ ፣ ከፍተኛ የማለፊያ ማጣሪያ የ 100 ፣ 000 ohms የተከላካይ እሴት እና የ 3.1831 ማይክሮፋርድ capacitor እሴት ይኖረዋል። እንደዚሁም ፣ ዝቅተኛ የማለፊያ ማጣሪያ የ 100 ፣ 000 ohms የመቋቋም እሴት እና የ 10.61 ናኖ-ፋራዶች የመያዣ እሴት ይኖረዋል። ከተስተካከሉ እሴቶች ጋር የባንድ ማለፊያ ማጣሪያ ሥዕላዊ መግለጫ ይታያል።

ደረጃ 3 የኖክ ማጣሪያ ንድፍ

የኖክ ማጣሪያ በመሠረቱ ከባንድ ማጣሪያ ማጣሪያ ተቃራኒ ነው። ከፍ ያለ ማለፊያ እና ዝቅተኛ ፓስፖርት ከመከተል ይልቅ ዝቅተኛ ማለፊያ እና ከፍተኛ ማለፊያ ነው ፣ ስለሆነም አንድ ሰው በመሠረቱ አንድ ትንሽ የጩኸት ባንድ ማስወገድ ይችላል። ለኤሌክትሮክካዮግራም የኖክ ማጣሪያ ፣ መንትዮች-ቲ ኖት ማጣሪያ ንድፍ ጥቅም ላይ ውሏል። ይህ ንድፍ የመካከለኛ ድግግሞሽ ተጣርቶ እንዲኖር እና ትልቅ የጥራት ደረጃን ይሰጣል። በዚህ ሁኔታ ፣ ለማስወገድ ማዕከላዊ ድግግሞሽ በ 60 Hz ነበር። ቀመር 4 ን በመጠቀም ፣ የተከላካዩ እሴቶች የተሰጡት የ 0.1 ማይክሮፋራድ እሴት በመጠቀም ነው። ለ 60 Hz ማቆሚያ ባንድ የተሰላው የተከላካይ እሴቶች 26 ፣ 525 ohms ነበሩ። ከዚያ R5 የተሰላው 3 ከ R3 እና R4 ነው። C3 ለ C1 እና ለ C2 [3] ከተመረጠው እሴት በእጥፍ ተሰልቷል። የዘፈቀደ ተቃዋሚዎች ለ R1 እና R2 ተመርጠዋል።

ደረጃ 4 ጥምር ወረዳ

መረቦችን በመጠቀም እነዚህ ክፍሎች በተከታታይ አንድ ላይ ተቀምጠዋል እና የተጠናቀቀው ወረዳ ምስል ተቀርፀዋል። ስፕሪንግየር ሳይንስ ባሳተመው ወረቀት መሠረት ፣ ECG የወረዳ ተቀባይነት ያለው ትርፍ መላው ወረዳ ሲዋቀር 70 ዲባቢ መሆን አለበት [4]።

ደረጃ 5 መላውን ወረዳ መሞከር

ሁሉም ክፍሎች በተከታታይ ሲቀመጡ የዲዛይን ማረጋገጫ ያስፈልጋል። ይህንን ወረዳ በመፈተሽ ፣ ሁሉም ክፍሎች በአንድነት እየሠሩ መሆናቸውን ለመወሰን ሁለቱም ጊዜያዊ እና የ AC መጥረጊያ ተካሂደዋል። ይህ ቢሆን ኖሮ የሽግግር ውፅዓት ቮልቴጅ አሁንም 1000x የግብዓት ቮልቴጅን ያህል ይሆናል። እንደዚሁም ፣ የኤሲ መጥረግ በሚካሄድበት ጊዜ የባንድ ማለፊያ ማጣሪያ የቦዴ ሴራ በ 60 Hz ደረጃ ይጠበቃል። በሥዕሉ ላይ ያሉትን ምስሎች በመመልከት ይህ ወረዳ ሁለቱንም ግቦች በተሳካ ሁኔታ ማከናወን ችሏል። ሌላው ሙከራ የኖክ ማጣሪያውን ውጤታማነት ማየት ነበር። ይህንን ለመፈተሽ የ 60 Hz ምልክት በወረዳው ውስጥ አለፈ። በሥዕሉ ላይ እንደሚታየው ፣ የዚህ ውፅዓት መጠን ድግግሞሽ በፓስ ባንድ ውስጥ በሚሆንበት ጊዜ ከ 1000x ጋር ሲነፃፀር ከግቤት 5x ብቻ ይበልጣል።

ደረጃ 6 ሀብቶች

[1] “ECG የመለኪያ ስርዓት” ፣ Columbia.edu ፣ 2020. https://www.cisl.columbia.edu/kinget_group/student_projects/ECG%20Report/E6001%20ECG%20final%20report.htm (ታህሳስ 01 ላይ ደርሷል ፣ 2020)።

[2] ኤል. ጂ ቴሬሽቼንኮ እና ኤም ኢ ጆሴፍሰን ፣ “የአ ventricular conductivity ድግግሞሽ ይዘት እና ባህሪዎች” ጆርናል ኦቭ ኤሌክትሮክካዮሎጂ ፣ ጥራዝ። 48 ፣ አይደለም። 6 ፣ ገጽ 933–937 ፣ 2015 ፣ ዶይ 10.1016/j.jelectrocard.2015.08.034።

[3] “የባንድ ማቆሚያ ማጣሪያዎች ውድቅ ማጣሪያዎች” ይባላሉ ፣ መሰረታዊ የኤሌክትሮኒክስ ትምህርቶች ፣ ግንቦት 22 ፣ 2018.

[4] N. Guler እና U. Fidan ፣ “የ ECG ምልክት ሽቦ አልባ ማስተላለፍ ፣” ስፕሪንግየር ሳይንስ ፣ ጥራዝ። 30 ፣ እ.ኤ.አ. 2005 ፣ ዶይ 10.1007/s10916-005-7980-5።