❤️ 心电信号 · 系统搭建
医用级 · 30 章
01
心电信号基础
PQRST
产生原理、典型波形解读、频率范围与幅值特征
02
系统设计指标
AAMI
输入阻抗、CMRR、噪声、带宽、增益,标准目标
03
前置放大电路
AD620/AD8232
仪表放大器选型、增益电阻计算、差模放大
04
右腿驱动电路
RLD
共模抑制反馈回路、参数计算、电路搭建
05
高通滤波电路
0.05Hz / 0.5Hz
一阶/二阶有源无源设计,去除基线漂移
06
低通滤波电路
Sallen-Key
40Hz/100Hz抗混叠去噪,高频噪声滤除
07
陷波器设计
50/60Hz
双T型、状态变量型,Q值影响与调试
08
后级放大与偏置
0-3.3V
第二级放大、ADC量程匹配、直流偏置
09
电源管理
LDO
双/单电源、低噪声LDO、去耦电容布局
10
PCB布局与布线
星形接地
模拟/数字地分割、关键走线、噪声耦合避免
11
屏蔽与防护
ESD
输入引线屏蔽、驱动屏蔽层、人体静电防护
12
系统级联调试
频率响应
总增益验证、相位裕度、自激振荡排除
13
噪声分析与优化
NF
热噪声、1/f噪声、散粒噪声,低噪声选型
14
CMRR提升
共模抑制
测量方法、电阻匹配与布局优化
15
动态范围与分辨率
ADS1292
ADC选型、PGA配置、动态范围计算
16
数字滤波算法(一)
移动平均/中值
实时去噪,Python实现与效果对比
17
数字滤波算法(二)
IIR/FIR
巴特沃斯/切比雪夫,群延迟分析
18
QRS波检测
Pan-Tompkins
差分、平方、移动窗口积分,阈值设定
19
心率变异性HRV
SDNN/RMSSD
RR间期提取,时域/频域指标计算
20
基线漂移校正
小波变换
多项式拟合、中值滤波、Python对比
21
肌电干扰抑制
LMS
自适应滤波器设计,参考信号,Python仿真
22
数据采集与传输
SPI/I2C
接口配置、DMA、实时数据流架构
23
实时显示与存储
PyQt/Matplotlib
波形显示、CSV/EDF格式存储
24
系统校准与测试
自动化
标准信号源校准、增益偏置校准脚本
25
安全与法规
IEC 60601
漏电流限制、患者隔离要求
26
低功耗设计
电池供电
低功耗MCU、电源管理、待机切换
27
无线传输方案
BLE/Wi-Fi
模块选型、数据压缩、低功耗传输
28
多导联系统设计
12导联
导联切换电路、多通道同步采样
29
故障诊断与排除
示波器
饱和/振荡/噪声大,频谱分析仪使用
30
项目总结与展望
AI辅助
性能评估、商用对比、可穿戴化方向