生物信号测量的基本条件：抗干扰和低噪声PPT课件

1、干扰源干扰源耦合通道耦合通道敏感电路敏感电路0.1 110100 1k 10k100k 1M 10M100M1GHz50ECGEEGEMGEOGENGERGPCGVEPSEPAEP高频治疗、超声诊断、手术电刀、电疗医用遥测宇宙噪声无线电灯管放电电刷火花雷电前置级电路I电路IIVc1VcsRcsRceRce为公共接地为公共接地电阻电阻Rcs为电源内阻为电源内阻及电源线阻抗及电源线阻抗127001085. 8104127001085. 8104127001085. 8104C为两导线之间的分布电容为两导线之间的分布电容C1，C2分别为两导线对地分布电容分别为两导线对地分布电容R为放大器输入阻抗为放

2、大器输入阻抗U1s为导线为导线1带有的干扰源带有的干扰源等效电路等效电路C1CC2RU2sU1s分布电容对干扰的影响？分布电容对干扰的影响？2121()ssj CUUjCCR21221()ssGSjCUUjCCCR21ssUj RC U221()GSRCCC当时(a)(b)感应侧被感应侧感应侧被感应侧i（三）生物电测量中实际容性耦合（三）生物电测量中实际容性耦合和感性耦合作用方式和感性耦合作用方式(1)(1)人体耦合人体耦合50Hz50Hz工频干扰工频干扰Cd1为为50Hz220V馈电线与人馈电线与人体之间的分布电容体之间的分布电容Cd2 为人体与大地之间分布为人体与大地之间分布电容电容通常通

3、常Cd2 Cd1(2)(2)导联线形成容性耦合导联线形成容性耦合C1，C2为各导联线与电源馈电线之间分布电容为各导联线与电源馈电线之间分布电容Z1，Z2为电极为电极-皮肤接触阻抗皮肤接触阻抗ZG为右腿通过为右腿通过ZG接地接地（3）人体表面形成容性耦合）人体表面形成容性耦合主动屏蔽主动屏蔽被动屏蔽被动屏蔽 综合屏蔽综合屏蔽 J+EVTRC(a)JVTRD(b)模拟电路R1R2模拟电路数字电路R1R2数字电路R3数字电路R1，R2为导联线电阻，Rin为放大器的输入阻抗RG，UG为两地之间电阻及电位差输入回路两点接地形成干扰输入回路两点接地形成干扰源源-地之间高阻抗消除干扰地之间高阻抗消除干扰22

4、2/)(21)(uueuPdffSP)(21222122UCUUUUfKfS)(122ln)(2121ffKdffKdffSUfffff减小低频噪声措施fkTRUt 42fqIIDC 22散粒噪声特性：第三节第三节 描述放大器噪声性能的参数描述放大器噪声性能的参数ui1ui2+-R1 1R2 2R3 3R4 4RF FRW WRF Fuo一一种种E EC CG G前前置置放放大大器器A3 3A1 1A2 2+-R1 1R3 3R4 4RW W/ /2 2RF FRF FRW W/ /2 2UR RF FUR RW WUR RF FUR RW WU1 1n nU2 2n nUn nR R1 1U

5、n nR R3 3U3 3n nUR R4 4I IR R3 3I IR R2 2I I1 1n nI I2 2n nuoA1 1A2 2A3 3E EC CG G前前置置级级噪噪声声等等效效电电路路I In nUn nRS SUn ns sUS SUn no oZi iAUns为 信 号 源 内 阻 R S S热热噪噪声声电电压压的的均均方方值值, ,A A为为放放大大器器电电压压增增益益2222222nssnnnsnsniURIUUUUFfkTRUsns 42fkTRIfkTRUFsnsn44122nnsoIURfkTIUFnn21min0sRF2222222224snnsssnnnsso

6、oRIUfkTRURIUUUNS1211pnspnoAFFPAPF 21312111pppAAFAFFFpCRarctg1fgkTImnt)32(42fgkTUmnt)132(42fqIIGng 22ffKInf122 / 122)(/ 1 (nfntmnIIgU2/122)(1(nfntgsmnIIRgI)(11222minnfntmgsIIfgkTRF) 1(2pgspDSSmUUUIgfkTrUbbnb24fqIIfqIICncBnb2,222ffrKIUffKIIbBnfBnf22,22bBnfrfKIUfKIIBnf2fkTfrKIfkTIUFbBnn2121min体表心电图： 10 v （0-250Hz)体表希氏束电图 0.5 v (80-300Hz)头皮电极脑电图 1 v (0-100Hz)针电极肌电图 1 v （2-10