[发明专利]一种权电阻式心电信号发生器

权利要求书

1.一种权电阻式心电信号发生器，其特征在于：包括信号适配模块（1）、权电阻网络和信号分配模块（2）、振荡模块（3）、信号控制模块（4）、电源模块（5）；电源模块（5）分别与权电阻网络和信号分配模块（2）、振荡模块（3）、信号控制模块（4）相连接，信号控制模块（4）、振荡模块（3）、权电阻网络和信号分配模块（2）、信号适配模块（1）依次顺序相连接；所述电源模块（5）通过开关升压器将电池电压3.6V升高至5V进行供电；

所述信号控制模块（4）为一单稳态定时器，触发信号由权电阻网络和信号分配模块（2）给出；

所述振荡模块（3）产生矩形波信号供权电阻网络和信号分配模块（2）使用，同时振荡信号受信号控制模块（4）所控制；

所述权电阻网络和信号分配模块（2）产生心电信号及R波输出；

所述信号适配模块（1）中将权电阻网络和信号分配模块（2）输出的信号经RC滤波后由电容耦合至二级电阻分压器，共将信号衰减48-68dB，并以LA、RA、RL的形式输出心电信号；

所述权电阻网络和信号分配模块（2）包括4017芯片U1、4069反相芯片U4:B和U4:C、发光二极管DR、二极管D0－D9、电阻R0－R10、电阻R16、电阻R17、R波输出口RW-OUT；

权电阻网络和信号分配模块（2）中芯片U1的16脚接+5V、8脚接地、14脚与振荡模块（3）中555芯片U2的3脚连接、U1的13脚和15脚接地；U1的3、2、4、7、10、1、5、6、9、11脚分别与二极管D0-D9的正极连接，其中U1的10脚还与U4:B的3脚连接、U1的11脚与信号控制模块（4）中电容C8相连接；U4:B的4脚与U4:C的5脚及发光二极管DR的负极连接；4069反相芯片U4:B和U4:C的14脚接+5V、7脚接地；发光二极管DR的正极则与电阻R17串联后接+5V电源；U4:C的6脚与电阻R16串联后接至R波输出口RW-OUT，输出口另一端接地；二极管D0－D9的负极分别与电阻R0－R9的一端连接、电阻R0－R9的另一端连接在一起后再经R10连接至地；

所述信号适配模块（1）包括心电左手臂信号输出端LA、心电右手臂信号输出端RA、心电右腿驱动信号输出端RL；电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、心电输出信号幅度调节电位器RV1、滤波电容C1、耦合电容C2、防干扰电容C3；

信号适配模块（1）中的电阻R11一端与权电阻网络和信号分配模块（2）中的输出端连接，电阻R11的另一端与滤波电容C1的正极及耦合电容C2的正极相连，滤波电容C1的负极接地；耦合电容C2的负极与心电输出信号幅度调节电位器RV1的一固定端连接、心电输出信号幅度调节电位器RV1的另一固定端则与电阻接R12串联后接地，心电输出信号幅度调节电位器RV1的滑动触头与地之间并联防干扰电容C3、同时与电阻R13的一端相接；电阻R13的另一端则与电阻R14、电阻R15串联；电阻R13与电阻R14的连接点接入心电左手臂信号输出端LA；电阻R14与电阻R15的连接点接入心电右腿驱动信号输出端RL；电阻R15的另一端接地同时用作心电右手臂信号输出端RA。

2.根据权利要求1所述的权电阻式心电信号发生器，其特征在于：所述振荡模块（3）包括555芯片U2、4069反相芯片U4:A、电阻R18、电阻R19、电容C4、电容C5；

振荡模块（3）中555芯片U2的8脚接+5V、1脚接地、5脚经电容C4接地、4脚接芯片U4:A的2脚、芯片U4:A的1脚与信号控制模块（4）中的芯片U3的3脚连接；4069反相芯片U4:A的14脚接+5V、7脚接地；芯片U2的2脚与6脚相连接再经C5接地，同时还连接R19的一端、R19的另一端与R18的一端相连接，同时接至芯片U2的7脚上；R18的另一端接+5V；

所述信号控制模块（4）包括555芯片U3、二极管D10、电阻R20、电阻R21、心率调节电位器RV2、电容C6、电容C7、电容C8；

信号控制模块（4）中555芯片U3的8脚接+5V、1脚接地、5脚经电容C7接地；芯片U3的2脚连接二极管D10的正极、电阻R21的一端、电容C8的一端；二极管D10的负极接芯片U3的4脚、电阻R21的另一端接+5V、电容C8的另一端接权电阻网络和信号分配模块（2）中芯片U1的11脚；555芯片U3的6脚与7脚相连接经电容C6接地，同时连接电阻R20的一端；电阻R20的另一端接心率调节电位器RV2的一个固定端、心率调节电位器RV2的另一个固定端和其滑动触头相连后接到+5V电源上；

所述电源模块（5）包括MAX1724EZK50芯片U5、升压电感L1、滤波电容器CP1、滤波电容器CP2、电容C9－C16、电源开关SW和电池BAT、发光二极管DP、电阻R22、二极管D11、USB接口J1；

电源模块（5）中电池BAT 18650的正极与二极管D11的负极连接，同时经开关SW分别与电容CP1的正极、芯片U5的1脚和3脚、电感L1的一端相连；二极管D11的正极与USB接口J1的1脚、发光二极管DP的正极连接、发光二极管DP的负与电阻R22串联后接地；电感L1的另一端与芯片U5的5脚连接，芯片U5的4脚与电容器CP2的正极连接，芯片U5的5脚与电容器C9－C12的正极、电容器C13－C16的一端连接，电池BAT的负极、电容CP1的负极、芯片U5的2脚、电容器CP2的负极、电容器C9－C12的负极、电容器C13－C16的另一端连接USB接口J1的4脚连接在一起并接地。