便携式心电监护仪设计
编者按： 摘要：在对心电信号采集、处理技术研究的基础上，结合MSP430F149单片机设计了一个低功耗、实时的便携式心电监护系统。首先通过硬件电路实现心电信号采集、放大、滤波、去噪，然后借助于MATLAB实现心电信号数字滤波、去噪的仿真，最后对单片机编写程序运行调试，主要完成心率测试、心电图记录以及简单分析等功能。 1 系统总体设计 心电信号是很微弱的生理信号，容易受到周围环境的干扰。为了使心电图更加准确、清晰，系统采用模拟滤波与数字滤波相结合的方式处理心电信号。通过心电极采集心电信号，采集的心电信
(2)AD620尺寸小、功耗较低，因此非常适合电池供电的便携式设备使用;
(3)AD620高精度、输入偏置电流小、低失调电压、低失调漂移，是数据采集系统的理想选择。
总之，AD620低噪声、低输入偏置电流以及低功耗等特点，符合本系统的要求，经AD620放大后的信号失真度很小，非常适合ECG(心电图)应用。设计仿真电路如图2所示。图中，3号引脚是放大器的正输入端，接入左臂的输入信号;2号引脚是放大器的负输入端，接入右臂的输入信号;7引脚接+3V/+5V的工作电压，4引脚-3V/-5V的工作电压;闲置的4引脚接地，这样做是为了提高敏感器件的抗干扰性能，进而提高整个系统的抗干扰能力;l、8引脚之间外接电阻Rg(图2的R6)，通过改变该电阻的大小可就以调节放大增益。电阻Rg和增益G 的关系如式(1)：
根据经验，前置放大增益一般在8-l0倍，防止前置放大电路出现饱和现象。本系统是在l、8引脚之间接5.1kΩ的电阻，使前置放大器得到了10倍的放大率。
2.2 滤波电路设计
按照频率响应的要求，滤波器设计如图3所示。
高通滤波电路的参数为：
特征频率：
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