Шумы на ЭКГ

[Котище-транзисторище]

Здравствуйте! Разрабатывается Делается электрокардиограф на микросхеме AD8232 (не на модуле с ней). Схема взята из datasheet на нее.
http://www.analog.com/media/en/technica ... AD8232.pdf Собираемая схема называется EXERCISE APPLICATION: HEART RATE MEASURED AT THE HANDS.

При подсоединении к человеку наблюдается следующая картина. Вместо ЭКГ там синусоида! (причем иногда красивая, а иногда нет) с меняющейся частотой от 5 до 15 Гц. Я пробовал и выключать цифровую часть(вдруг помеха с нее, но это не помогло), и уменьшать усиление(синусоида уменьшается по амплитуде). Добавление RC цепи на выходе приводит к устранению помехи вместе с сигналом(стирается P и T зубцы). Само собой проверял схему и плату.
При сборке схемы электрокардиографа(усилителя) на AD620 наблюдается такая-же история.
Снимается ЭКГ с помощью медицинских электродов.
Без подключения к человеку помеха-синусоида также присутствует, но немного меньшая по амплитуде.
При замыкании всех трех проводов практически исчезает. При замыкании только двух сигнальных тоже.
Подскажите, пожалуйста, что нибудь.

[BOB51]

Электромедицинская аппаратура - это не игрушка для начинающего!

[Котище-транзисторище]

BOB51 писал(а):

Электромедицинская аппаратура - это не игрушка для начинающего!

Извините, почему вы называете меня начинающим? по числу записей на этом форуме?
Может, что-нибудь все-таки подскажете?

[El-Eng]

Проверьте, не возникает ли паразитная обратная связь. Усилитель ЭКГ - усилитель с Ку под тысячу и с входным сопротивлением под десять мегаом. Меры против паразитной ОС должны быть очень жесткими: правильная разводка, экранирование, максимальное сокращение длины входных и выходных кабелей (надеюсь, они в экране ) и т.д.

[aen]

El-Eng писал(а):

Проверьте, не возникает ли паразитная обратная связь. Усилитель ЭКГ - усилитель с Ку под тысячу и с входным сопротивлением под десять мегаом. Меры против паразитной ОС должны быть очень жесткими: правильная разводка, экранирование, максимальное сокращение длины входных и выходных кабелей (надеюсь, они в экране ) и т.д.

В экране. Меры против паразитной обратной связи, кажется, приняты. Экранировать только первый (предварительный) усилитель на этой микросхеме невозможно. У нее оба усилителя в одном корпусе.

Сейчас вот амплитуда синусоиды резко уменьшается (и искажается форма), если потрогать один из сигнальных электродов. При касании опорного электрода амплитуда уменьшается, но меньше.

P.S. У китайцев на этой микрухе есть модуль. И, судя по статьям в инете, все у них работает. Китайцы своей схемой от даташита ушли, наверное, недалеко. При этом качество сигнала с их платки приемлимое, хотя нет у них нет никакого экранирования. У меня вот платки такой нет.

Последний раз редактировалось aen Ср сен 27, 2017 11:15:29, всего редактировалось 1 раз.
Причина: Нарушение Правил форума п. 2.7

[El-Eng]

Вообще, хоть и информация довольно скудная, картина, которую вы описываете, очень похожа на самовозбуждение. Это может быть связано с паразитной ОС, а может и с влиянием разброса элементов фильтра, выделяющего полезный сигнал с электродов. Я бы попробовал убрать этот фильтр и посмотреть, как изменится поведение схемы.

[BOB51]

Не мешает начать с самих принципов снятия ЭКГ и соответствующих стандартных приемов помехоподавления, описанных в литературе и в типовых решениях готовых образцов оборудования (это ежли не начинающий).
Далее уже варианты относительно данной СБИС и ее особенностей (а там вариантов весьма много).
Заниматься консультацией "почему не так" без полной схемы подключения и наличия аналогичного макета - зряшная трата времени.
Вопросы электробезопасности и соблюдения соответствующих ГОСТов само собой "по умолчанию" для автора надеюсь известны.

[Vovk_Z]

Частота 5-15 Гц, которая пропадает, также, может намекать на низкочастотное самовозбуждение, так назьіваемьій "motorboating". Появляєтся при проблемах в разводке, или расчете входньіх фильтров, если они есть.

[BOB51]

Скорее следствие недопонимания работы системы активного подавления помех...
На том кристалле вполне такая штука возможна...

[RU3DDM]

Вопрос еще в родословной микросхемы- где куплена,может и брак/подделка,китайцы они такие....

[BOB51]

Нее... там скорее именно эта "активна помеходавилка" - уже порядком подзабылось...

Вобчем ранее была просто диф. схема и "сигнальная земля" ... Работали такие сисемы относительно нормально. Требовалась простая балансировка и защита от "ненормированных" помех весьма большой величины.
Затем придумали активную давилку... Что-то типа суммарного сигнала помехи со всех электордов, подаваемого в противофазе на линию, что раньше сигнальной землей была... Тогда и проблемы пошли - оно или работает или замену/сложный ремонт требует.
Это по моей шклероз-воспоминании... Может чего и прибре...
А судя по беглому взгляду на ту БИС топикстартера она как раз под метод активного помехоподавления может применяться.
Да еще... есть пакость вида "поляризация электродов" за счет "микробатареек" из электрода и физраствора со шкурой объекта... Вплоть до запирания одного из каналов усилителя...

[Котище-транзисторище]

BOB51, Основные принципы снятия ЭКГ и приемы шумоподавления изучены и используются. Вопросы электробезопасности известны.
Шумодав активный, именно как вы описали. Поляризация должна подавляться первым ФВЧ, и подавляется, т.к. при подключении к человеку поверх этих помех ЭКГ немного просматривается. Зашкала нет. Значит, насколько я понял это либо активный шумодав создает помеху( скорее всего), либо самовозбуждение от неправильного расчета фильтров?

[BOB51]

Тот шумодав... Оччень капризна штука... А вычитывать доку неохота...
Фильтры - значительно проще настроить.

[Котище-транзисторище]

Попробовал отключить активное шумоподавление. Лучше не стало. Видимо, это не он (все-таки номиналы деталей в нем из даташита взяты, а уж там они правильно рассчитали).
Попробовал отключить фильтры верхних частот. Не помогло.
Попробовал отключить ФНЧ. Помогло. Синус исчез. Зато, чего и следовало ожидать, появилась 50 Гц наводка от сети.

[El-Eng]

Попробовал отключить ФНЧ. Помогло. Синус исчез.

Ну вот. Поздравляю. Осталось только подобрать компоненты/усиление ФНЧ, чтобы он не возбуждался.

[musor]

та еще задачка... вот где нувисторы рулят

[Котище-транзисторище]

musor писал(а):

нувисторы рулят

Тут не рулят. Прибор делается портативным с автономным питанием. Нувистор -- все-таки лампа.

El-Eng писал(а):

подобрать компоненты/усиление ФНЧ, чтобы он не возбуждался.

Спасибо. Вот только кажется, что усиление маленькое - надо повышать. Там схема ФНЧ, которая у буржуев two pole low pass filter называется. Емкость, кинутая на выход операционника и давала генерацию.

[El-Eng]

Вот только кажется, что усиление маленькое - надо повышать.

В даташите есть глава, посвященная ФНЧ. В ней предложена структура Саллена-Кея. Особенность ее в том, что чем выше ее усиление, тем она менее устойчива и более критична к разбросу величин компонентов и стабильности собственного Ку операционника. Я бы порекомендовал почитать литературу по активным фильтрам, хотя бы Титце-Шенка или Хоровица-Хилла, чтобы разобраться, что к чему, а то намучаетесь вы с ним.

[Котище-транзисторище]

Активные фильтры изучены. Неустойчивые структуры не применяются. Все хорошо работает, но! При включении bluetooth модуля к питанию этой схемы( планируется беспроводная передача данных) получаю синус в 20 герц. Даже при отключении всех активных фильтров. Опять прошу помощи.

Если это самовозбуд, то почему от блютуза на питании?

[musor]

блютуз та еще гадитка надо развязывать по питанию получше и возможно экранировать ваш блок полностью в запаяный куб с вводом через проходные емкростя