一种用于肺音差异听诊装置的肺音差异信号放大电路的制作方法

文档序号:11925506阅读:295来源:国知局

本实用新型涉及医疗器械领域,尤其涉及一种用于肺音差异听诊装置的肺音差异信号放大电路。



背景技术:

肺音是呼吸系统在换气过程中产生的声音的总称,蕴含着呼吸系统的病理学、生理学信息。近年来,随着电子技术的发展以及对肺音的进一步认识的提高,肺音听诊已成为临床检测中的一种不可或缺的一环。由于差异化听诊装置可帮助医者快速捕捉肺音异常情况,具有较好的应用潜力。差异化听诊装置需要采集患者胸壁上的两个不同位置上的肺音,两路不同肺音信号经过减法操作做差后,成为肺音差异信号。但是两个肺音信号经过相减后,信号非常微弱,不能直接被单片机采集和处理。



技术实现要素:

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可实现将两路肺音信号进行差模放大并滤波,形成可被单片机采集并处理的差异信号的信号放大电路。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为:

一种用于肺音差异听诊装置的肺音差异信号放大电路,包括依次连接的差模放大电路和有源带通滤波电路;

所述差模放大电路,用于将两路输入信号进行做差放大;

所述有源带通滤波电路,用于滤除所述差模放大电路输出的差异信号的干扰信号;

所述差模放大电路包括第一运算放大器和作为外部增益控制电阻的第二电阻;所述有源带通滤波电路包括第一电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第三电容、第四电容和第二运算放大器,所述第二运算放大器、所述第一电阻和所述第三电阻构成前置反相比例放大电路,所述第一电阻和所述第三电阻为所述第二运算放大器的负反馈电阻,所述第二运算放大器的正输入端接地,所述第三电容一端连接至所述第二运算放大器的输出端,另一端连接在所述第四电阻和所述第四电容之间,所述第五电阻一端接地,另一端也连接在所述第四电阻和所述第四电容之间;

两路肺音信号通过所述第一运算放大器差模放大后输出,经依次串联的所述第四电阻和所述第四电容与所述第二运算放大器的负输入端连接。

为了满足滤波要求,所述第一电阻为可变电阻。

为了保护运算放大器,所述第一运算放大器和所述第二运算放大器的电源端设置有去耦滤波电路。

与现有技术相比,本实用新型的优点在于,两路肺音信号做差后进行放大,通过有源带通滤波滤除范围更宽的干扰信号,从而得到有效的差异信号,更便于后期电路作进一步处理。

附图说明

图1为本实用新型的电路示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

如图1所示,本实用新型一种用于肺音差异听诊装置的肺音差异信号放大电路,包括将两路输入信号进行做差放大的差模放大电路和用于滤除差模放大电路输出的差异信号的干扰信号的有源带通滤波电路。

差模放大电路包括第一电容C1、第二电阻R2和第一运算放大器U1。第二电阻R2为第一运算放大器U1的外部增益控制电阻,用于设定运放增益;第一运算放大器U1的电源端通过第一电容C1接地,形成去耦滤波电路。本实施例中第一运算放大器U1采用高精密仪表放大器AD620,第二电阻R2阻值为499欧姆,放大倍数为100倍。

有源带通滤波电路为多路增益反馈型二阶有源带通滤波电路,包括第一电阻R1、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4和第二运算放大器U2A。第二运算放大器U2A、第一电阻R1和第三电阻R3构成前置反相比例放大电路,其中第一电阻R1和第三电阻R3为第二运算放大器U2A的负反馈电阻,第二运算放大器U2A的电源端通过第二电容C2接地,形成去耦滤波电路。差模放大电路的输出端通过依次串联的第四电阻R4和第四电容C4连接至第二运算放大器U2A的负输入端,第三电容C3的一端连接至第二运算放大器U2A的输出端,另一端连接在第四电阻R4和第四电容C4之间,第五电阻R5的一端接地,另一端也连接在第四电阻R4和第四电容C4之间。第一电阻R1为可变电阻,用于调节放大倍数,满足多种滤波要求。本实施例中滤波器设计带宽1.9KHz,中心频率为1050,用于滤除100Hz~2000Hz干扰信号,前置反相比例放大电路的放大倍数为5倍。优选地,第一电阻R1采用高精密玻璃釉可调电位器,与第三电阻R3进行串联,可获取较为精密的26.7K 的阻值。另外其他各元件参数为R3=10KΩ,R4=9KΩ,R5=150KΩ,C3=0.01uF,C4=0.01uF,第二运算放大器U2A采用单电源供电的LM358。

本电路将两路肺音信号经差模放大电路做差放大后输出至有源带通滤波电路,经该电路滤波并再次放大后输出至下一阶段电路。两路肺音信号通过第一运算放大器U1差模放大后输出,经依次串联的第四电阻R4和第四电容C4与第二运算放大器U2A的负输入端连接,运算放大器U1和U2A的电源端均设置有去耦滤波电路,用于保护运算放大器,使之稳定工作。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。

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