51单片机的心电信号采集处理系统+电路图+封装图(13)
由上图可知，示波器的信道1接函数发生器的输入端，用来检测信号是否正常，信号发生器与示波器共地，信道2接放大器AD620AN的输出端口，检测输出波形，芯片的1号和8号管脚用来接电阻控制增益，5号口接地，4号和7号口接直流电源，我们预期的结果是放大器可以将信号放大到8倍左右，所以其检测结果如图3.3所示。
图3.3 前置放大器AD620AN的输入输出波形
由上图可知，2信道的输出电压为16.8mV，则可以计算出其放大倍数为：
（1.5）
通过计算，可以认为我们的仿真结果与设计的预期要求基本符合，而且由图可知，放大器效果比较理想，可以满足本设计的要求。
4.5 右腿驱动电路的调试与分析
如前面所说，我们在电路中设置了补偿电路，一个是为了抵消人体信号源中的各种噪声干扰，其中有工频干扰等，还有一个是为了右腿驱动，把信号返回给右腿以形成完整的回路，虽然说AD620AN芯片的共模抑制比比较的高，但是当接入其它的电路时，其共模抑制比就会变的比较的低，所以当我们在考虑提高共模抑制比的同时，也需要考虑用直接降低共模信号的放大来提高共模抑制比的值，所以右腿驱动电路就是一个很好的降低抑制共模信号的方法，把反向放大器AD705JN的输出端连接到右腿，并和主放大器AD620AN相连，从而可以将共模信号抑制1+K倍（K为反向放大器AD705JN的增益），从而有效的降低了共模信号。在这里，我们用也是用泰克示波器来观察结果，信道1接右腿驱动电路的输出，观察输出的结果，信道2接放大器AD620AN的输出端口，信道3接函数信号发生器观察输入信号是否正确，接地端口由其要注意，否则会导致仿真出现错误或是数据异常，所以补偿电路模块的电路原理图及仿真结果如图3.4、3.5所示。
图3.4 补偿电路测试电路原理图
图3.5 补偿电路仿真输入输出波形
如测试结果可知，共模信号输出很小，符合设计要求，信号发生器的输入正常，放大器AD620AN的输出也在允许范围内，所以满足本设计的要求。
4.6 滤波电路的调试与分析
根据本设计的要求，因为我们使用的都是干电池供电，所以我们不需要考虑50Hz的工频干扰，在这一模块，我们只需要设计一个低通滤波器，去除100Hz以上的频率干扰，在这一模块的仿真中，我们使用了波特仪来进行频率的测量，我们还是使用正弦波作为输入信号，幅度为-2~+2mV，设定的频率为10Hz，将输入端口的负端接地，用泰克示波器观察输出波形，用波特仪分别连接电路的输入端和输出端，负端口接地，电路原理图如图3.6所示。
图3.6 滤波模块测试的电路原理图
通过波特仪的仿真图如图3.7所示。如图所示，我们可以得出，当衰减为-3db左右时，截止频率为101.67Hz，基本满足设计的要求。
图3.7 滤波模块波特仪仿真结果
与此同时，泰克示波器的仿真结果如图3.8所示。由图可知，当信号通过低通滤波器之后，可以看到信道2的波形并没有产生明显的失真情况，波形的幅度也没有发生较大的放大或者缩小，都在允许的误差范围内，所以，我们可以认为，信号在通过我们所设计的低通滤波器之后，波形或是幅度都没有发生变化，这一点是符合本设计的要求的。
图3.8 滤波模块输入输出的泰克示波器波形
4.7 增益放大电路的调试与分析
在本模块的仿真过程中，同样还是用正弦波作为输入信号，因为在之前的前置放大电路模块中，我们已经将信号放大了8倍左右，所以在此我们要将输入信号幅度设置为-16mV~+16mV，设定的频率同样是10Hz，利用泰克示波器观察期输出波形，电路原理图如图3.9所示。
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