本实用新型实施例属于心电监测技术领域,尤其涉及一种心电抗干扰电路及监护仪。
背景技术:
抗干扰能力是心电测量电路性能的重要指标,心电测量电路的共模抑制比越大,抗干扰能力则越强。心电测量电路的共模抑制比不仅与心电信号差分电路的共模抑制比有关而且还与心电信号差分电路输入信号的通路一致性有关,即心电信号差分电路两个输入端的输入信号的通路一致性越高,心电测量电路的共模抑制比越大。
现有技术中的对于同时具有心电和呼吸检测功能的监护仪,一般采用如图1所示的电路结构进行心电测量和呼吸测量,其包括共用导联线1、非共用导联线2、呼吸测量电路3、呼吸信号后级处理电路6、心电信号差分电路4以及心电信号处理电路5,其中所述共用导联线1和所述呼吸测量电路3连接至所述心电信号差分电路4的第一输入端,所述非共用导联线2连接至所述心电信号差分电路4的第二输入端,所述心电信号差分电路4的输出端连接至所述心电信号处理电路5,所述呼吸测量电路3的输出端连接至所述呼吸信号后级处理电路6的输入端。这种监护仪虽然能够同时进行心电测量和呼吸测量,但是会使得接入心电信号差分电路4两个输入端的共用导联线的信号通路和非共用导联线的信号通路具有明显的差异性,因此在一定程度上会降低心电测量电路的共模抑制比,削弱心电测量电路的抗干扰能力。
技术实现要素:
本实用新型实施例的目的在于提供一种心电抗干扰电路及监护仪,旨在解决现有的同时具有心电和呼吸检测功能的监护仪所采用的电路结构会在一定程度上降低心电测量电路的共模抑制比,削弱心电测量电路的抗干扰能力的问题。
本实用新型实施例是这样实现的,一种心电抗干扰电路,包括:
共用导联线、非共用导联线、呼吸测量电路、呼吸信号后级处理电路、心电信号差分电路、心电信号处理电路以及所述呼吸测量电路的等效电路,其中,所述共用导联线与所述呼吸测量电路的输出端共接后连接至所述心电信号差分电路的第一输入端,所述非共用导联线与所述呼吸测量电路的等效电路的输出端共接后连接至所述心电信号差分信号的第二输入端,所述心电信号差分电路的输出端连接至所述心电信号处理电路的输入端,所述呼吸测量电路的输出端连接至所述呼吸信号后级处理电路的输入端。
在上述技术方案的基础上,所述呼吸测量电路包括载波发生电路、第一耦合电路以及呼吸信号差分电路,其中,所述第一耦合电路的第一输入端与所述共用导联线连接,第二输入端与所述载波发生电路的输出端连接,输出端与所述呼吸信号差分电路的输入端连接;所述呼吸信号差分电路的输出端连接至所述呼吸信号后级处理电路的输入端。
在上述技术方案的基础上,所述呼吸测量电路的等效电路包括第一阻容网络、第二耦合电路以及第二阻容网络,其中,所述第一阻容网络、所述第二耦合电路以及所述第二阻容网络分别为所述载波发生电路的输出电路、所述第一耦合电路以及所述呼吸信号差分电路的输入电路的等效电路,所述第二耦合电路的第一输入端与所述非共用导联线连接,第二输入端与所述第一阻容网络连接,输出端与所述第二阻容网络连接。
在上述技术方案的基础上,所述第一阻容网络采用阻值为0~0.1欧姆的电阻器。
在上述技术方案的基础上,所述第一阻容网络采用由电容和电阻器组成的等效阻抗为0~0.1欧姆的电路。
在上述技术方案的基础上,所述第二阻容网络采用阻值为大于或等于100兆欧姆的电阻器。
在上述技术方案的基础上,所述第二阻容网络采用由电容和电阻器组成的等效阻抗大于100兆欧姆的电路。
在上述技术方案的基础上,所述第二耦合电路与所述第一耦合电路的电路结构相同。
本实用新型实施例的另一目的在于提供一种监护仪,该监护仪的电路结构采用上述任一项所述的心电抗干扰电路。
本实用新型实施例提供的一种心电抗干扰电路及监护仪具有以下有益效果:
本实用新型实施例由于在现有心电抗干扰电路的电路结构的基础上增加一呼吸测量电路的等效电路,来提高接入心电抗干扰电路中心电信号差分电路两个输入端的信号通路的一致性,从而提高了心电抗干扰电路中心电测量电路的共模抑制比,增强了心电测量电路的抗干扰能力。
附图说明
图1是现有技术提供的心电抗干扰电路的内部电路结构示意图;
图2是本实用新型实施例提供的心电抗干扰电路的内部电路结构示意图;
图3是本实用新型实施例提供的心电抗干扰电路中呼吸测量电路的电路结构示意图;
图4是本实用新型实施例提供的心电抗干扰电路中呼吸测量电路的等效电路的电路结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
图2是本实用新型实施例提供的心电抗干扰电路的内部电路结构示意图。为了便于说明仅仅示出了与本实施例相关的部分。
参见图2所示,本实施例提供的一种心电抗干扰电路,包括:共用导联线1、非共用导联线2、呼吸测量电路3、呼吸信号后级处理电路6、心电信号差分电路4、心电信号处理电路5以及所述呼吸测量电路的等效电路7,其中,所述共用导联线1与所述呼吸测量电路3的输出端共接后连接至所述心电信号差分电路4的第一输入端,所述非共用导联线2与所述呼吸测量电路的等效电路7的输出端共接后连接至所述心电信号差分信号的第二输入端,所述心电信号差分电路4的输出端连接至所述心电信号处理电路5的输入端,所述呼吸测量电路3的输出端连接至所述呼吸信号后级处理电路6的输入端。
在本实施例中,所述呼吸测量电路的等效电路7主要是为了提高接入心电信号差分电路4两个输入端的信号通路的一致性,从而来增加心电测量电路的共模抑制比,提高心电测量电路的抗干扰能力。
图3示出了本实用新型实施例提供的心电抗干扰电路中呼吸测量电路3的电路结构示意图。为了便于说明仅仅示出了与本实施例相关的部分。
参见图3所示,所述呼吸测量电路3包括载波发生电路31、第一耦合电路32以及呼吸信号差分电路33,其中,所述第一耦合电路32的第一输入端与所述共用导联线1连接,第二输入端与所述载波发生电路31的输出端连接,输出端与所述呼吸信号差分电路33的输入端连接;所述呼吸信号差分电路33的输出端连接至所述呼吸信号后级处理电路7的输入端。
在本实施例中,在进行呼吸测量时,首先将共用导联线1连接被测腔体,载波发生电路31输出的载波信号通过第一耦合电路32和共用导联线1耦合到被测腔体,当被测腔体发生呼吸运动时,被测腔体的电阻抗会随着呼吸运动产生微小的变化,载波信号被调制为包含有呼吸信号的调制信号后传输至所述呼吸信号差分电路33进行差分处理,去除共模噪声,然后再由呼吸信号后级处理电路7对去除共模噪声后的调制信号进行整流、滤波处理后得到被测腔体的呼吸信号,最后将呼吸信号进行模数转换后进行数据分析。
图4示出了本实用新型实施例提供的心电抗干扰电路中呼吸测量电路的等效电路7的电路结构示意图。为了便于说明仅仅示出了与本实施例相关的部分。
参见图4所示,所述呼吸测量电路的等效电路7包括第一阻容网络71、第二耦合电路72以及第二阻容网络73,其中,所述第一阻容网络71、所述第二耦合电路72以及所述第二阻容网络分别为所述载波发生电路31的输出电路、所述第一耦合电路32以及所述呼吸信号差分电路33的输入电路的等效电路,所述第二耦合电路72的第一输入端与所述非共用导联线2连接,第二输入端与所述第一阻容网络71连接,输出端与所述第二阻容网络73连接。
在本实施例中,第一阻容网络等效的是载波发生电路31的输出电路,其阻抗与载波发生电路的输出阻抗近似,由于载波发生电路31通常是由运算放大器搭建而成的,所以其输入阻抗与输出阻抗隔离,不会相互影响,并且由于运算放大器的输出阻抗极低,基本可以忽略不计,因此本实施例中的第一阻容网络71可以采用阻值为0~0.1欧姆的电阻器。优选的,在一具体应用中,所述第一阻容网络71可以采用阻值为0.05欧姆的电阻器。需要说明的是,在其他实现示例中,所述第一阻容网络也可以采用由电容和电阻组成的等效阻抗为0~0.1欧姆的电路。
在本实施例中,第二阻容网络等效的是呼吸信号差分电路的输入电路,其阻抗与呼吸信号差分电路的输入阻抗近似,由于呼吸信号差分电路33一般也是由运算放大器搭建而成的,所以其输入阻抗与输出阻抗隔离,不会相互影响,并且由于运算放大器的输入阻抗极高,一般均在100兆欧姆以上,因此,本实施例中第二阻容网络73可以采用阻值大于或等于100兆欧姆的电阻器。优选的,在一具体应用中,所述第二阻容网络73采用阻值为100兆欧姆的电阻器。需要说明的是,在其他实现示例中,所述第二阻容网络也可以采用由电容和电阻组成的等效阻抗大于100兆欧姆的电路。
在本实施例中,由于呼吸测量电路3中的第一耦合电路32一般是由多个电容电阻网络构成的,其结构较为复杂,不易进行等效,因此,本实施例中的第二耦合电路72可以直接采用与第一耦合电路32相同的电路结构,这样不仅能够保证呼吸测量电路的等效电路7与所述呼吸测量电路3在结构上保持对称,而且可以使得接入心电信号差分电路4两个输入端的信号通路中的寄生电容、寄生电感以及寄生电阻相近,更加有利于保证两个信号通路的一致性,能够最大限度的提高心电抗干扰电路中心电测量电路的共模抑制比,增加心电测量电路的抗干扰能力。
以上可以看出,本实用新型实施例提供的心电抗干扰电路由于在现有心电抗干扰电路的电路结构的基础上增加一呼吸测量电路的等效电路7,来提高接入心电抗干扰电路中心电信号差分电路4两个输入端的信号通路的一致性,从而提高了心电抗干扰电路中心电测量电路的共模抑制比,增强了心电测量电路的抗干扰能力。
此外,本实施新型实施例还提供一种监护仪,该监护仪的电路结构采用本实用新型图2~图4所示实施例中提供的心电抗干扰电路。
需要说明的是,由于本实用新型实施例提供的监护仪的工作原理与本实用新型图2~图4所示实施例中提供的心电抗干扰电路的工作原理相同,因此,在此不再赘述。
综上,本实用新型实施例提供的一种监护仪同样能够提高心电抗干扰电路中心电测量电路的共模抑制比,增强了心电测量电路的抗干扰能力。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。