5. Цифровые электрокардиографы. Структура и основные элементы электрокардиографов с микропроцессорным управлением.

Рассмотрим принцип работы цифрового электрокардиографа.

Сигналы, снятые с электродов, наложенных на тело пациента, поступают на усилители, размещённые в коробке пациента (КП). Эти усилители обеспечивают достаточно большое значение входного сопротивления (не менее 5 МОм) прибора и малый входной ток (не более 0,1 мкА). На входе усилителя установлены разрядники (на схеме не обозначены), которые предохраняют их от воздействий импульсов дефибриллятора.

Далее сигналы поступают через кабель в приборе на систему сопротивлений (СС). С выходов СС сигналы поступают через аналоговый переключатель отведений (аналоговый мультиплексор – АМ) на дифференциальный вход входного усилителя (ВУ). Так как каналов у нас много, через мультиплексор выбираем нужный. Усиленный сигнал поступает на фильтр (Ф) с граничной частотой 35 Гц, предназначенный для подавления помех, вызванных мышечной активностью. Фильтр включается с помощью кнопки, расположенной на лицевой панели.

На вход предварительного усилителя (ПУ) поступают сигналы с фильтра Ф и выходное напряжение потенциометра «Уст. 0», регулирующего положение нулевой линии (пишущего пера). Коэффициент усиления ПУ переключается в зависимости от устанавливаемой чувствительности (5; 10; 20 мм/мВ) с помощью клавиатуры оператором. Сигнал ЭКГ с ПУ поступает на QRS-детектор (Д_QRS), детектор сетевых помех (ДСП) и на усилитель мощности (УМ) электромагнитного преобразователя (ЭП), с которого напряжение поступает на сам ЭП.

Д_QRS выделяет под действием R-зубца ЭКГ-сигнала прямоугольные импульсы, которые поступают в микропроцессор (МП) для вычисления количества ударов в минуту, т. е. частоты пульса и высвечивания его значения на жидкокристаллическом индикаторе (Инд). Индикатор в целом отображает функционирование прибора.

ДСП измеряет сетевую составляющую ЭКГ-сигнала. Если эта составляющая превышает заранее установленное значение, то на выходе детектора появится логический сигнал, поступающий на МП, с которого поступит сигнал на индикатор, сообщающий о наличии помехи.

Управление электрокардиографом осуществляется микропроцессором, который вырабатывает управляющие сигналы для отдельных схемных блоков, как в режиме ручного управления, так и в режиме автоматического управления.

Прибор имеет панель с пользовательской клавиатурой (ПКл) для управления электрокардиографом [в учебнике написано псевдосенсорная].

Управление двигателем лентопротяжного механизма осуществляется схемой (СУД), которая содержит: усилитель мощности, электронный регулятор, обеспечивающий независящую от нагрузки и изменения напряжения питания частоту вращения ротора и, тем самым, стабильную и равномерную скорость перемещения диаграммной бумаги. Постоянный, равномерный, зависящий от скорости перемещения бумаги, нагрев пишущего пера для тепловой записи обеспечивается схемой устройства управления (УУ).

Калибровка прибора осуществляется через калибратор (Кδ), который представляет собой делитель на сопротивлениях, запитываемый от эталонного источника напряжения.

Также на схеме обозначены:

АБ – источник постоянного тока (аккумулятроная батарея) с напряжением 10,2…14,9 В.

ВСБ – внешний сетевой блок питания

УВП – устройство включения питания

ИП – импульсный преобразователь, вырабатывает стабилизированные напряжения для питания узлов прибора следующих номиналов:

+5; +15; -15 В.

УКБ – устройство контроля батареи, выключает прибор, если остаётся менее 25% заряда батареи.