grabando a baja frecuencia usando una tarjeta de sonido

3

Estoy tratando de grabar los latidos del corazón y la respiración (movimiento del cofre) utilizando la tarjeta de sonido de la PC. He visto muchas aplicaciones donde registran los latidos del corazón, pero ninguno habla sobre la respiración. Sé que la mayoría de las tarjetas de sonido bloquean las bajas frecuencias para eliminar el ruido de la respiración, ¿hay alguna forma de desactivar esta función? Estoy usando el viento E5470 de DELL latitude 8.1, 64 bits con la tarjeta de sonido "HDAUDIO \ FUNC_01 & VEN_10EC & DEV_0293 & SUBSYS_1". ¿Alguna idea de cómo modificar la tarjeta de sonido para deshabilitar el filtro de paso alto?

Editar: Basado en sus comentarios, realicé la modulación de AM en una onda sinusoidal simple de 2 Hz con una portadora de 200 Hz y luego la grabé. Primero conecté solo el osciloscopio a la salida y obtuve una señal modulada de AM como la siguiente (aumenté la amplitud de ambas señales a 3 Vpk-pk para una visión más clara):

LuegoconectéuncableAUXalasalida,nuevamentenadacambió,perotanprontocomoconectéelotroextremodelAUXalaPCparagrabar,recibolasiguienteseñalenelosciloscopio.

EstoclaramentenoesunaseñaldeAM,ycuandousoelbloquededemodulaciónenmatlab,obtengolassiguientesseñalesextrañas:

yfinalmentedespuésdelademodulación

nota: intenté aplicar solo un filtro de paso bajo a la entrada grabada y obtuve claramente mi mensaje de onda sinusoidal de 2 Hz. pero, de nuevo, eso no es modulación y no puedo combinar múltiples canales si sus frecuencias no cambian. ¿Qué me estoy perdiendo ahora?

gracias

    
pregunta Isra

2 respuestas

2

Incluso el audio "HiFi" solo se extiende de 20 Hz a 20 kHz. Los fabricantes son libres de atenuar las frecuencias por debajo de 20 Hz, y hay buenas razones para hacerlo. Incluso la respiración rápida es un orden de magnitud inferior al mínimo de 20 Hz, por lo que es muy probable que se atenúe hasta el olvido.

Este filtrado de paso alto se realiza en hardware, probablemente en múltiples lugares entre una entrada de micrófono de alta sensibilidad y el voltaje final presentado al convertidor A / D. No hay nada que puedas hacer al respecto en software. Estas señales ya se han ido cuando el software obtiene una secuencia de muestras.

Sin embargo, puede transformar la señal de respiración en el espacio de frecuencia de audio, que luego capturará una buena tarjeta de sonido. Como mencionó Dave Tweed en un comentario, usar un convertidor de voltaje a frecuencia es una forma.

Incluso puede combinar los latidos del corazón y las señales de respiración en una sola señal de audio, y luego separarlas nuevamente en el software. Las señales de latido solo utilizan el extremo inferior del espectro de audio. Si recuerdo bien, puedes eliminar todo lo que esté por encima de los 600 Hz o así, y aún así tener un montón de contenido armónico para ver los detalles en la forma de onda de los latidos del corazón. Luego puede usar la señal de desviación del tórax (o como mida la "respiración") para impulsar un convertidor V-F con una frecuencia central de 5 kHz y una desviación de ± 2 kHz, por ejemplo. La señal resultante de 3-7 kHz se puede separar fácilmente de la señal de latido del corazón solo por la frecuencia. Luego, el software FM demodula la señal de 3-7 kHz para recuperar la señal de desviación del tórax.

Ciertamente hay otros esquemas. Los más fáciles hacen uso del hecho de que la señal de los latidos del corazón solo ocupa una pequeña parte del espectro de audio, y utiliza una parte del resto para codificar de alguna manera la señal de respiración.

    
respondido por el Olin Lathrop
0

La tarjeta de sonido generalmente tiene un filtro de paso alto físico entre la entrada del micrófono y el convertidor analógico a digital. Esto significa que es muy poco lo que puede hacer desde el software hasta la captura de señales de baja frecuencia.

Puedes intentar cambiar el condensador en el filtro de paso alto con uno más grande. Si sigues esta ruta, te recomendaría que compres una tarjeta de sonido USB barata para experimentar.

Un mejor enfoque sería comprar un kit de arduino. Capturar señales analógicas y transferirlas a la computadora desde un arduino es bastante fácil, con muchos tutoriales para elegir en línea. Por ejemplo: enlace

    
respondido por el Torbjorn V.

Lea otras preguntas en las etiquetas