心电图机特殊电路分析
1 OP(操作)封闭电路
在现代心电图机中有的机器省去了一个“准备”状态,只有“观察”和“记录”两种状态。为了防止在刚开机时瞬间出现热笔抖动幅度大而损坏的弱点,因此增设了OP封闭电路:ECG一1C机中QP封闭电路由电容C (4.7μF)、二极管(1N4148 )和三极管( V143一V145)等组成。在刚开机瞬间利用电容器瞬间短路的功能,使V145的基极电位瞬间降低而饱和导通,集电极输出由低电平变为高电平,经 V I44 、R172加到V143的基极上,V143正向偏置饱和导通,从而封闭了前置放大器放大后的信号,热笔不动作。随着+12V电压经R174、R175对电容C的充电,电容器上的电压逐渐上升,直到等于电源电压+12V时,V145的基极电位变高而截止,V143也截止,经前置放大器放大后的心电信号和定标信号顺利地送到后极。二极管D的作用是使电容器C上充有的电压,以+ 12V电压所供电路为负载,在关机后形成放电回路.为下次开机做好准备。
2屏蔽反馈驱动电路
做心电检测时,电极于心电图机前置放大器和缓冲放大器之间是通过一根长约1.5m-.2m左右的多股电缆线(导联线)连接的。导联线的输人线(中心线).与屏蔽层之间存在着一定数量的分布电容,约每米100PF左右。为了消除干扰,一般将屏蔽层接地。
由于屏蔽分布电容的存在,2m左右的导联线的屏蔽分布电容的容抗,在50Hz时约为几兆欧,与放大器输人阻抗差不多,而且两者是并联的,这样就大大地降低了整机的输入阻抗。同时由于各屏蔽分布电容不可能完全一致,又造成差动放大器两端输人阻抗的不平衡,导致放大器共模抑制比下降。为了不失真地放大心电波形,消除屏蔽分布电容带来的影响。现代心电图机普遍采用了屏蔽驱动电路。ECG—11A机的屏蔽驱动电路由N103。等组成。威尔逊网络中点的共模信号(平均值)加人N103同相输入端6脚,从8脚输出的同相信号接到信号电缆的屏蔽接点“S”上。该电压跟随威尔逊网络中点的电压变化,大大地减少了导联线与屏蔽层问的漏电阻对输人电阻的影响。二极管V129、 V130构成双向限幅电路,使屏蔽反馈放大器输出电压限制在出±8V以内,以克服由于某种于扰对屏蔽反馈效果的影响。
3电极脱落检测电路
电极脱落检测电路由比较器N107、二极管V135、 V136和光电藕合器N115。组成。当电极与人体接触不良时控制电极脱落指示灯发亮,以提示操作者进行处理。N107的两路放大器各构成一电压比较器,V135、 V136组成一或门。由R135、 R136对+12V电压获得的十3.8V电压加在 N107一比较器的反相输人端3脚上;由R133、 R134、对-12V电压分压获得的-3.8V电压加到N107。另一比较器的同相输人端6脚上。差分放大器N105的输出分别接在N107的同相输入端4脚和反向输人端7脚上。当电极与人体接触良好时,N107的输人电压通常在数十毫伏峰值。此时N107的V3同>v4反,2脚为低电平,V135截止;V7反 > V6同 , 8脚为低电平,V136处于截止状态,光电桐合器N115中的发光二极管不发光,光敏三极管也不导通,电极指示灯不亮。当电极与人体接触不良时,使得N105,的输出电压大于或小于比较器N107的基准电压时,V135、 V136所组成的或门电路的输出总是高电平,从而驱动电极检测指示灯灯亮。