1、频分双波长光电脉搏检测电路测试报告作 者 姓 名: 何子宸学 号: 2011 3927学 院: 中荷生物医学与信息工程学院班 级: 1104指 导 教 师: 李刚老师东 北 大 学2014 年 7 月1. 题目要求频分双波长光电脉搏波检测电路;输出摆幅2.5V;频带:0.520Hz;输出信噪比40dB。2. 总体设计方案3. 单元电路设计共阳血氧探头接口:ICL8038 集成函数发生芯片(1kHz 和 10kHz):带通滤波器(前置滤波,10kHz 和 1kHz):前置放大(仪用放大器):全波精密整流:包络解调:后置放大:实物图:4. 性能指标测试最终输出结果(脉搏波):最终输出结果(脉搏波)
2、:要求达到的指标 实际达到的指标输出摆幅2.5V 输出摆幅 33.5V频带 0.520Hz 频带 0.520Hz输出信噪比40dB 输出信噪比 46dB5. 总结与感想对题目设计的总结:我按照频分双波长光电脉搏波检测电路的要求,通过光电采集,调制解调,滤波放大的思路设计电路。在从网上查阅资料和资讯老师后,我对电路的设计反复改进,最后得到现在的电路。对测试结果的总结:在经过反复调试后,最终,输出结果达到全部要求。后置放大电路最终将输出幅值放大到 3V 左右,滤波器将频带限定在要求的 0.520Hz ,并降低噪声。在没架手指时,示波器显示出的波形幅值有 30mV 左右,而夹上后,输出的脉搏波在 3
3、V 左右,从而算得信噪比有 46dB,达到要求的 40dB。体会与感想:人体信号都是微小信号,采集后所得的信号含有大量噪声,需要通过各种方法将原信号提取出来,并去除噪声。而使用仪器放大器是一个很好的方法,它能降低差模信号,放大共模信号,从而是人体信号被放大,噪声信号被抑制。提高滤波器衰减速率也是一个重要手段,有时候为了增强滤波效果,可以尝试用 2 个同样的滤波级联。此外,50Hz 工频干扰是最大的噪声,可以考虑专门加装一个 50Hz 陷波滤波器来去除。此外,有时候,电路设计好之后,原本理论上可行,每个模块也能正常工作,而在实际将电路组装起来之后就不能正常工作,这就需要反复调试和寻找问题也是最花时间的地方。