Estoy desarrollando un proyecto para la detección de ECG utilizando el sensor PVDF (Piezo Film). Ya me las arreglé para detectar mi ritmo cardíaco, pero como el sensor utilizado produce el voltaje correspondiente a las vibraciones, a veces la señal de interés tiene una amplitud más baja que el "ruido" (movimiento del brazo, por ejemplo) y después de la amplificación, la salida cambia a los rieles. (El filtrado no ayuda en absoluto ya que ambas señales son de frecuencias cercanas / coincidentes). Sé que mi entrada no debe exceder los límites, pero ¿es mala para un amplificador operacional si su salida golpea periódicamente los rieles? De acuerdo con la operación de los circuitos de comparación, creo que no debería ser un problema, pero me gustaría escuchar una opinión más experimentada.
amplificación de la señal de ECG
1 respuesta
Golpear los rieles no es problema en absoluto. Opamps normalmente tiene lo que se llama una etapa de salida push-pull , o alguna variación de la misma, que es Básicamente solo 2 BJTs configurados así:
Cuandosuopampsesatura,esosignificaqueunodeestosBJTestáenmododecorte(circuitoabierto)yelotroenmododesaturación,donde(idealmente)actúacomouncortocircuito,peroenlaprácticaelvoltajeentreelcolectoryelemisor(Vce)serálomínimoposible.EstoreducirádrásticamenteelconsumodeenergíadelBJT,quevienedadoporVce*Current,asumiendoquelacorrienteeslamisma.
Asíquesí,todoestarábiencontuopamp.
Peroestonosignificaqueaúnseadeseablesaturarsuopampdadasuaplicación.Lasaturaciónsignificaquesuopampemitiráunvoltajeconstantemientrasqueelruidoeslosuficientementegrandecomoparamantenersuopampenesteestado.EstointroduciráuncomponentedebajafrecuenciaensuseñalquepodríacaerenelrangodefrecuenciasquesonimportantesparalaslecturasdeECG,queesde1Hza12Hzsegúnuna
Los componentes de frecuencia de 1 a 12 Hz () se seleccionan para el reconocimiento de múltiples latidos de ECG. Estos espectros no son perturbados por componentes de alta frecuencia por encima de 20 Hz, como la interferencia de la línea de alimentación (50 Hz / 60 Hz) y el ruido muscular, y componentes de muy baja frecuencia (< 1 Hz) como la deriva y la respiración de la línea de base. / p>
Esto podría ser un problema para su aplicación. Si puede, debe intentar calcular la FFT de su señal para ver si los armónicos de baja frecuencia se encuentran dentro del rango de frecuencias de las que desea leer, y si lo hacen, añada un filtro de paso de banda sintonizado a las frecuencias que desea leer. Esto reducirá en gran medida el ruido, reduciendo así la saturación en la pantalla, lo que también reducirá los armónicos de baja frecuencia que (pueden) interferir con las lecturas de sus sensores.
