Отсеивать помехи: Студент петербургского Политеха создал усилитель для улучшения качества ЭКГ
Студент СПбПУ разработал усилитель для электрокардиограмм, способный снижать влияние помех от бытовых приборов, тем самым повышая качество сигнала.
Cтудент Высшей школы электроники и микросистемной техники Института электроники и телекоммуникаций СПбПУ Тянь Синьжань разработал усилитель для электрокардиограмм, способный снижать влияние помех от бытовых приборов, респираторных движений и электромиографических шумов, тем самым повышая качество сигнала. Cхема обладает улучшенной способностью отсеивать помехи от электросети 60 Гц, сохраняя при этом ключевые характеристики ЭКГ-сигналов в низкочастотном диапазоне, сообщает ТАСС со ссылкой на пресс-службу института.
По словам Тянь Синьжаня, для цифрового моделирования и симуляции схемы использовалось программное обеспечение LTspice. Для эффективного подавления сетевых шумов был разработан двойной Т-образный фильтр. Цифровая обработка позволяет уменьшить помехи за счёт точной настройки резисторов и конденсаторов, одновременно оптимизируя усиление операционного усилителя для обеспечения чистоты усиленного сигнала.
Основная идея заключается в применении алгоритмов цифровой обработки сигналов для калибровки высоколинейного инструментального усилителя на основе трёх операционных усилителей. Предполагается, что устройство будет эффективно усиливать низкочастотные сигналы и обеспечивать линейность сигнала, исключая искажения.
Научный руководитель проекта, доцент Никита Иванов отметил что целью работы является изучение возможностей применения цифровой обработки в инструментальных усилителях для ЭКГ как альтернативы более сложным аналоговым схемам.
Разработанная концепция демонстрирует результаты, сопоставимые с известными аналоговыми схемами. Тем не менее студенту предстоит большая работа по совершенствованию схемы. В случае успеха разработка может быть использована не только для усиления сигнала ЭКГ, но и в других системах, где аналоговый сигнал с датчика обрабатывается инструментальным усилителем, рассказал Иванов.