ECG原理與技術(shù)解讀課件

心電圖機(jī)原理與技術(shù)解放軍總醫(yī)院醫(yī)學(xué)工程中心心電圖機(jī)原理與技術(shù)解放軍總醫(yī)院醫(yī)學(xué)工程中心1引言心電圖機(jī)的起源與發(fā)展一、心電圖機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)(醫(yī)學(xué)基礎(chǔ),心電生理二、心電圖和導(dǎo)聯(lián)三、心電圖機(jī)的結(jié)構(gòu)四、心電圖機(jī)的性能技術(shù)指標(biāo)五、MAC1200心電圖機(jī)ECG原理結(jié)構(gòu)ECG各部件功能介紹及常見故障ECG電路分析及常見故障處理引言心電圖機(jī)的起源與發(fā)展2概況（electrocardiogram）1903年Einthoven應(yīng)用弦線電流計，首次將體表心電圖記錄在感光片上，標(biāo)志心電學(xué)科的建立；1906年首次用于搶救心臟病人，是世界上第一次從病人身上記錄下來的心電圖；1924年Einthoven因發(fā)明心電圖而獲得諾貝爾醫(yī)學(xué)獎；1930’s弦線式心電圖機(jī)才逐漸被電子管式和晶體管放大式心電圖機(jī)所替代；1980’sMarquette公司首先推出數(shù)字化心電圖機(jī)，從此，心電圖進(jìn)入了數(shù)字化、自動化、網(wǎng)絡(luò)化管理的新時代。概況（electrocardiogram）1903年Ei3一、心電圖機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)

1、醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)心電圖機(jī)是用來記錄心臟活動時所發(fā)生的生理電信號的儀器。

一、心電圖機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)1、醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)4

心臟是人體血液循環(huán)的動力裝置，心臟自律不斷地進(jìn)行有節(jié)奏的收縮和舒張活動，使血液在閉鎖的循環(huán)系統(tǒng)中不停的流動，使生命得以維持。心臟是人體血液循環(huán)的動力裝置，心臟自律52.心電產(chǎn)生的原理

2.1心肌細(xì)胞極化狀態(tài)

心肌細(xì)胞在靜息狀態(tài)下，細(xì)胞膜外帶正電荷，膜內(nèi)帶同等數(shù)量的負(fù)電荷，這種電荷穩(wěn)定的分布狀態(tài)稱極化狀態(tài)。靜息狀態(tài)下細(xì)胞內(nèi)外的電位差稱為靜息電位（restingpotential）這種穩(wěn)恒狀態(tài)又稱極化狀態(tài)。極化狀態(tài)圖2.心電產(chǎn)生的原理2.1心肌細(xì)胞極化狀態(tài)極化狀態(tài)圖62.2靜息電位計算

各種離子由于化學(xué)濃度梯度穿過細(xì)胞形成的膜電位與其細(xì)胞莫內(nèi)外濃度有關(guān)，根據(jù)Nernst方程計算：Em=RT/ZF×ln(Co/Ci)

其中Em是膜電位，R是氣體常數(shù)，T是絕對溫度，Z是離子價，F(xiàn)法拉第常數(shù)，Co及Ci分別是細(xì)胞外及細(xì)胞內(nèi)離子的濃度。Na+和K+的Z是1，T為37oC，則以對數(shù)形式寫為：

Em=61.5×log(Co/Ci)

細(xì)胞內(nèi)的K+濃度為140mmol/L,K+在細(xì)胞外濃度為4mmol/L，則心肌細(xì)胞處于靜息狀態(tài)時Em為：

Em=61.5×log(4/140)=61.5×log0.029=﹣90mV2.2靜息電位計算各種離子由于化學(xué)濃度梯度穿過細(xì)7心肌細(xì)胞除極復(fù)極時電位變化與離子活動心電圖關(guān)系示意圖

心肌細(xì)胞的除極、復(fù)極過程和動作電位心肌細(xì)胞在興奮時所發(fā)生的電位變化稱為動作電位，即心肌細(xì)胞的除極和復(fù)極過程（如圖）。2.3跨膜動作電位變化過程心肌細(xì)胞除極復(fù)極時電位變化與離子活動心電圖關(guān)系示意圖8心電信號的發(fā)生及形成過程心電信號的發(fā)生及形成過程9二、心電圖和導(dǎo)聯(lián)1.心電圖機(jī)

心電圖（Electrocardiogram，ECG）機(jī)是運用測量電極采集體表不同部位的電信號，用放大器加以放大、用記錄器描記下的圖形。心電圖能反映出興奮在心臟內(nèi)傳播的過程及心臟的機(jī)能狀態(tài)。如果心臟的傳導(dǎo)系統(tǒng)發(fā)生障礙或某部分心肌發(fā)生病變，則心電圖的波形將發(fā)生變化。二、心電圖和導(dǎo)聯(lián)1.心電圖機(jī)10心電圖的典型波形及描述心電圖的典型波形及描述11心電圖的典型期間和典型段

P-R間期：是從P波起點到QRS波群起點的間隔時間，代表從心房激動開始到心室開始激動的時間。這個期間隨著年齡的增長而有加長的趨勢。 QRS間期：從Q波開始至S波終了的時間間隔。代表兩側(cè)心室?。òㄐ氖议g隔?。┑碾娂舆^程。 S-T段：從QRS波群的終點到T波起點的一段。此時心室全部處于去極化狀態(tài)，無電位差存在，所以正常人的S-T段是接近基線的，與基線間的距離一般不超過0.05mm。 P-R段：從P波后半部分起始端至QRS波群起點。這段等待時間是為了讓血液充分流至心房，同樣，這一段正常人也是接近基線的。 Q-T間期：從QRS波群開始到T波終結(jié)相隔的時間，它代表心室肌去極化和復(fù)極化的全過程。正常情況下，Q-T間期的時間不大于0.04s。 正常人的心電圖典型值：P波：0.2mV；Q波：0.1mV；R波：05～1.5mV；S波：0.2mV；T波：0.1～0.5mV；P-R間期：0.12～0.2s；QRS間期：0.06～0.1s；S-T段0.12～0.16s；P-R段：0.04～0.08s。心電圖的典型期間和典型段122.心電圖導(dǎo)聯(lián)

將兩個電極置于人體表面上不同的兩點，通過導(dǎo)線與心電圖機(jī)相連，就可以描出一種心電圖波形。描記心電圖時的電極安放位置及導(dǎo)線與放大器的聯(lián)接方式稱為心電圖導(dǎo)聯(lián)。心電圖是通過多個導(dǎo)聯(lián)而得出的體表電位差的不同時間的記錄。臨床診斷上，為便于統(tǒng)一和比較，對常用的導(dǎo)聯(lián)做出了嚴(yán)格的規(guī)定?，F(xiàn)在廣泛應(yīng)用的是標(biāo)準(zhǔn)十二導(dǎo)聯(lián)，分別記為I、II、III、aVR、aVL、aVF、V1～V6。其中I、II、III為雙極導(dǎo)聯(lián)，aVR、aVL、aVF為單極肢體加壓導(dǎo)聯(lián)，V1～V6為單極胸導(dǎo)聯(lián)。獲取兩個測試點的電位差時，用雙極導(dǎo)聯(lián)；獲取某一點相對于參考點的電位時，用單極導(dǎo)聯(lián)。2.心電圖導(dǎo)聯(lián)將兩個電極置于人體表面13心電導(dǎo)聯(lián)連接方式心電導(dǎo)聯(lián)連接方式14電極部位、電極符號及相連的導(dǎo)聯(lián)線的顏色，均有統(tǒng)一規(guī)定。電極部位左臂右臂左腿右腿胸符號LA或LRA或RLL或FRLCH或V導(dǎo)聯(lián)顏色黃紅綠黑白電極部位、電極符號及相連的導(dǎo)聯(lián)線的顏色，均有15三、心電圖機(jī)的結(jié)構(gòu)1.組成

模擬式心電圖機(jī)，由下列各基本部分組成：三、心電圖機(jī)的結(jié)構(gòu)1.組成162.輸入部分它包括電極、導(dǎo)聯(lián)線、導(dǎo)聯(lián)選擇開關(guān)、輸入保護(hù)、高頻濾波器、緩沖放大器以及一些輔助電路等。（1）導(dǎo)聯(lián)線心電圖機(jī)所用的導(dǎo)聯(lián)線是一條多芯的帶金屬屏蔽網(wǎng)的電纜。屏蔽的作用是防止外界電磁波的干擾。導(dǎo)聯(lián)線的一端接心電圖機(jī)的輸入插座，另一端由不同顏色來區(qū)分，接到相應(yīng)電極上。它的作用是將電極上獲得的心電信號送到放大器輸入端，電極部位、電極符號及相連的導(dǎo)聯(lián)線的顏色，均有統(tǒng)一規(guī)定。胸導(dǎo)聯(lián)線有3根或6根，分別各有一個帶吸球的胸電極，使用時全部吸在胸部相應(yīng)的部位上，然后轉(zhuǎn)換導(dǎo)聯(lián)選擇開關(guān)即可切換成各種胸導(dǎo)聯(lián)。2.輸入部分它包括電極、導(dǎo)聯(lián)線、導(dǎo)聯(lián)選擇開關(guān)、輸入保護(hù)、高頻17輸入部分（2）導(dǎo)聯(lián)選擇開關(guān)它的作用是將同時接觸人體各部位的五個以上電極的導(dǎo)聯(lián)線按需要切換組合成某一種導(dǎo)聯(lián)方式。導(dǎo)聯(lián)選擇器的結(jié)構(gòu)形式，一般有機(jī)械轉(zhuǎn)換式開關(guān)選擇方式和電子開關(guān)式選擇方式，常用的有以下幾種：圓形波段開關(guān)、琴鍵開關(guān)直接式導(dǎo)聯(lián)選擇電路、帶有緩沖放大器及威爾遜網(wǎng)絡(luò)的導(dǎo)聯(lián)選擇電路和自動導(dǎo)聯(lián)選擇電路。每切換一次導(dǎo)聯(lián)都需按順序進(jìn)行，不能跳換。（3）輸入保護(hù)在臨床搶救上，心電圖機(jī)往往要和除顫器同時使用。使用心電圖機(jī)時，既要保護(hù)病人安全，又要避免因?qū)Σ∪诉M(jìn)行除顫治療或施行高頻電刀手術(shù)而損壞同時使用的心電圖機(jī)。輸入保護(hù)電路主要設(shè)置了低壓放電管，以消除心電圖機(jī)在除顫時進(jìn)入輸入電路的高壓，防止電路被高壓擊穿。一般采用電壓限制器，分低、中、高壓分別限制。輸入部分（2）導(dǎo)聯(lián)選擇開關(guān)18輸入部分（4）高頻濾波器高頻電磁波會對心電圖機(jī)產(chǎn)生高頻干擾。如理療機(jī)、電梯、電焊的火花發(fā)出的電磁波等。為了減少和避免干擾，選用RC低通濾波電路組成高頻濾波器，濾波器的截止頻率選為10kHz左右。濾去不需要的高頻信號，確保心電信號的通過。（5）緩沖放大器由電極拾取的心電信號，通過導(dǎo)聯(lián)線首先傳輸?shù)叫碾妶D機(jī)的第一級放大器即輸入緩沖放大器。緩沖放大器的目的主要是為了提高電路的輸入阻抗，減少心電信號衰減和匹配失真，對電壓增益一般要求不高。輸入部分（4）高頻濾波器19電極電極片屬于表皮電極。一個由鹽溶液和膠組成的電極膏和皮膚之間可以形成跨膜電位?；铙w組織相當(dāng)于含有許多金屬離子的電解質(zhì)；人體汗液成分：水(99%)、有機(jī)物、K+、Na+、Cl-、尿、硫酸鹽等，也相當(dāng)于電解質(zhì)；當(dāng)金屬電極與皮膚接觸后，產(chǎn)生極化現(xiàn)象，形成半電池電位或極化電位或擴(kuò)散電位；在人體皮膚與心電電極片接觸時，會產(chǎn)生半電池電位和極化電位。心電信號的幅度為0.75mV～4mV，而極化電位可達(dá)200mv,其很容易淹沒心電信號，所以如何消除或抑制其影響對生物電測量是非常重要。電極20上圖代表了人體皮膚和心電電極系統(tǒng)的連接圖。上圖的V代表了心電測量中兩點的電位差。當(dāng)心電電極朝著電解液方向運動時，會改變極化電極界面上的雙離子層上的電荷分布。這將迅速改變半電池電位。上圖代表了人體皮膚和心電電極系統(tǒng)的連接圖。上圖的V代表了213.放大部分放大部分的作用是將幅度為mV級、頻率在0.05Hz～100Hz的心電信號，放大到可以觀察和記錄的水平。心電圖機(jī)的放大部分包括：前置放大器、電壓放大器和功率放大器。此外還有l(wèi)mV標(biāo)準(zhǔn)信號發(fā)生器。（1）前置放大器前置放大器是心電放大的第一級，是決定心電圖機(jī)性能的關(guān)鍵部分，其主要要求是具有良好的抗干擾能力（即高共模抑制比）、高的輸入阻抗及高的信噪比。3.放大部分22放大部分（2）1mV標(biāo)準(zhǔn)信號發(fā)生器心電圖機(jī)均備有1mV標(biāo)準(zhǔn)信號發(fā)生器。它產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)幅度為1mV的電壓信號，作為衡量所描記的心電圖波形幅度的標(biāo)準(zhǔn)，即所謂“定標(biāo)”。（3）時間常數(shù)電路時間常數(shù)電路實際上是阻容耦合電路，常接在前置放大器與后一級的電壓放大器之間。其作用是隔去前置放大器的直流電壓和直流極化電壓，耦合心電信號。放大部分（2）1mV標(biāo)準(zhǔn)信號發(fā)生器23放大部分（4）電壓放大器電壓放大器又稱為中間放大器，它的任務(wù)是將前置放大后的心電信號進(jìn)行電壓放大，以推動后級放大器工作。一般心電圖機(jī)在中間放大器中采用隔斷直流，雙T型濾波電路消除50Hz市電干擾，還包括一些輔助，如基線移位控制、增益調(diào)節(jié)、閉鎖電路等。電壓放大器多采用恒流源式對稱差分放大電路。（5）功率放大器功率放大器的作用是將電壓放大器送來的心電信號進(jìn)行功率放大，以便有足夠的電流信號去推動記錄器使其偏轉(zhuǎn)，把心電信號波形描記在記錄紙上，獲得所需的心電圖，因此功率放大器亦稱為驅(qū)動放大器，進(jìn)口心電圖機(jī)的說明書中亦稱主放大器。功率放大器多采用對稱式互補射級輸出的單端推挽放大電路。放大部分（4）電壓放大器244.記錄部分包括記錄器、熱筆及熱筆溫控電路。記錄器是將心電信號的電流轉(zhuǎn)換為機(jī)械（記錄筆）運動的裝置。心電信號經(jīng)心電圖機(jī)導(dǎo)聯(lián)選擇以及心電放大器放大后，驅(qū)動記錄器，使記錄器上轉(zhuǎn)軸隨心電信號的變化而產(chǎn)生偏移，在轉(zhuǎn)軸上固定一支記錄筆，筆也隨之?dāng)[動，從而在記錄紙上描記出隨時間變化的心電圖曲線來?，F(xiàn)在常用的有動圈式記錄器和位置反饋式記錄器。4.記錄部分包括記錄器、熱筆及熱筆溫控電路。25舊式的心電圖機(jī)多數(shù)采用熱筆在熱敏紙上記錄波形,存在著打印效率低、噪聲大、波形失真等缺點;而熱敏打印機(jī)的熱敏頭是由一排體積很小(8個/mm)的加熱單元組成的,每個加熱單元加熱時與之相接觸的熱敏紙的對應(yīng)位置將會變黑,通過控制各個加熱器件的加熱與否即可控制每一行的打印內(nèi)容,再由步進(jìn)電機(jī)控制走紙換行,從而在熱敏紙上繪制出各種圖形。由于熱敏打印機(jī)具備體積小、重量輕、可靠性高、打印字符清晰、噪聲小、走紙均勻等特點,因此成為新型心電圖機(jī)的首選舊式的心電圖機(jī)多數(shù)采用熱筆在熱敏紙上記錄波形,存在著打265.走紙傳動裝置帶動記錄紙并使它沿著一個方向做勻速運動的機(jī)構(gòu)稱為走紙傳動裝置，它包括電機(jī)與減速裝置及齒輪傳動機(jī)構(gòu)。它的作用是使記錄紙按規(guī)定要求隨時間做勻速移動，記錄筆隨心電信號變化的幅度值，便被“拉”開描記出心電圖。走紙速度規(guī)定為25mm/s和50mm/s兩種速度的轉(zhuǎn)換可以通過改變快慢齒輪來實現(xiàn)，若采用直流電機(jī)，則通過改變它的工作電流來實現(xiàn)；如采用交流電機(jī)，則通過倒換齒輪轉(zhuǎn)向來實現(xiàn)。5.走紙傳動裝置276.電源部分電源采用220V/110V交流市電經(jīng)整流、濾波及穩(wěn)壓構(gòu)成的穩(wěn)定直流電源供電，或用干電池、蓄電池等直流電源供電。也有采用交、直流兩用方式供電的。為適應(yīng)不同需要，電源部分還有充電及充電保護(hù)電路、蓄電池過放電保護(hù)電路、交直流供電自動轉(zhuǎn)換電路及電池電壓指示等。6.電源部分28四、心電圖機(jī)的性能技術(shù)指標(biāo)1.靈敏度心電圖機(jī)的靈敏度是指輸入1mV電壓時，描筆偏轉(zhuǎn)的幅度，通常用mm/mV表示，它反映了整機(jī)放大器放大倍數(shù)的大小。一般將心電圖機(jī)的靈敏度分為三擋（5mm/mV、10mm/mV、20mm/mV），且分擋可調(diào)。心電圖機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)靈敏度為10mm/mV，規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)靈敏度的目的是為了便于對各種心電圖進(jìn)行比較。2.噪聲噪聲指的是心電圖機(jī)內(nèi)部元器件工作時，由于電子熱運動等產(chǎn)生的噪聲，不是因使用不當(dāng)外來干擾形成的噪聲，這種噪聲使心電圖機(jī)在沒有輸入信號時仍有微小雜亂波輸出，這種噪聲如果過大，不但影響圖形美觀，而且還影響心電波的正常性，因此要求噪聲越小越好，在描記的曲線中應(yīng)看不出噪聲波形。噪聲的大小可以用折合到輸入端的作用大小來計算，一般要求低于相當(dāng)于輸入端加入幾微伏至幾十微伏以下信號的作用。國際上規(guī)定≤15μV。四、心電圖機(jī)的性能技術(shù)指標(biāo)1.靈敏度293.漂移是指輸出電壓偏離原來起始點而上下漂動緩慢變化的現(xiàn)象。心電圖機(jī)采用了將直流信號或變化極緩慢的信號進(jìn)行放大的直流放大器，級間采用直接藕合的方式，當(dāng)放大器的輸入端短路時，輸出端也有緩慢變化的電壓產(chǎn)生，這種現(xiàn)象叫做漂移，也叫零點漂移。一般情況下，放大器的級數(shù)越多，零點漂移越嚴(yán)重，當(dāng)漂移電壓的大小可以和心電信號電壓相比時，就會造成分辨困難。4.時間常數(shù)心電圖機(jī)的時間常數(shù)τ的數(shù)值，是指在直流輸入時，心電圖機(jī)描記出的信號幅度將隨時間的增加而逐漸下降，輸出幅度自100%下降到37%左右所需的時間。這個指標(biāo)一般要求大于3.2s，若過小，幅值就下降過快，甚至?xí)馆斎胄盘枮榉讲ㄐ盘枙r輸出信號變成尖峰波，這就不能反映心電波形的真實情況。3.漂移305.阻尼心電圖機(jī)的阻尼是指抑制記錄器產(chǎn)生自激振蕩的能力，調(diào)節(jié)適當(dāng)就可防止記錄器按固有頻率振蕩運動。心電圖機(jī)的阻尼過大時，心電圖上微小的波形幅值降低，嚴(yán)重時甚至描記不出來。而阻尼過小時，心電圖上的尖峰波（如R波，S波等）幅值會增加。故需將其調(diào)至適中狀態(tài)，以保持不失真的記錄波形。6.共模抑制比心電圖機(jī)一般都采用差動式電路。這種電路對于同相信號（又稱共模信號，例如周圍電磁場所產(chǎn)生的干擾信號）有抑制作用，對異相信號（又稱差模信號，欲描記的心電信號就是異相信號）有放大作用。共模抑制比（CMRR），指心電圖機(jī)的差模信號（心電信號），放大倍數(shù)Ad與共模信號（干擾和噪聲）放大倍數(shù)Ac之比，表示抗干擾能力的大小。5.阻尼317.線性心電圖機(jī)的線性包括兩方面：（1）移位非線性：心電圖機(jī)的描筆在描記寬度允許的范圍內(nèi)，處于任何位置時，輸入相同幅度的信號，描筆偏轉(zhuǎn)的幅度若相同，則此心電圖機(jī)的線性良好，描筆偏轉(zhuǎn)的幅度若不同、則此心電機(jī)線性不好。 影響心電圖機(jī)線性指標(biāo)的因素較多。如晶體管的輸入特性、輸出特性，差動放大器電路的對稱性，以及放大器工作點的設(shè)置等等，都影響整機(jī)的線性。（2）測量電壓的線性：線性好的心電圖機(jī)，在輸入信號幅度變化時，輸出信號應(yīng)與輸入信號成正比變化，如當(dāng)心電圖機(jī)處于10mm/mV標(biāo)準(zhǔn)靈敏度情況時，給心電圖機(jī)分別輸入0.1mV，0.2mV，0.3mV，…，不同的幅值信號時，如果輸出描記下來的信號高度分別為lmm，2mm，3mm，…，則說明心電圖機(jī)線性好，線性誤差為零。實際上由于心電放大器非線性失真等原因，心電圖總是存在一定線性誤差，線性誤差越小，說明非線性失真越好。當(dāng)工作頻率在0.05Hz～100Hz范圍內(nèi)時，要求描筆記錄幅度在±20mm之內(nèi)，線性誤差應(yīng)小于10%。7.線性328.頻率響應(yīng)特性若心電圖機(jī)對不同頻率的信號有相同的增益，則描記出來的波形就不會失真。但是放大器對不同頻率的信號的放大能力并不是完全一樣的。心電圖機(jī)輸入相同幅值、不同頻率信號時，其輸出信號幅度隨頻率變化的關(guān)系稱為頻率響應(yīng)。心電圖機(jī)的頻率響應(yīng)主要取決于放大器和記錄器的頻率響應(yīng)。頻率響應(yīng)越寬越好，一般心電放大器比較容易滿足頻寬要求，而記錄器是決定頻響的主要因素。9.耐極化電壓皮膚和表皮電極之間會因極化而產(chǎn)生極化電壓。這主要是由于心動電流流過后形成的電壓滯留現(xiàn)象，極化電壓對心電圖測量的影響很大，會產(chǎn)生基線漂移等現(xiàn)象。極化電壓最高時可達(dá)數(shù)十毫伏乃至上百毫伏。處理不好極化電壓，產(chǎn)生的干擾將是很嚴(yán)重的。盡管心電圖機(jī)使用的電極已經(jīng)采用了特殊材料，但是由于溫度的變化以及電場和磁場的影響，電極仍產(chǎn)生極化電壓，一般在200mV～300mV左右，這樣就要求心電圖機(jī)要有一個不受極化電壓影響的放大器和記錄裝置。金屬反應(yīng)電極電位(V)ZnZn2++2e－－0.763NiNi2++2e－－0.250CuCu2++2e－＋0.337AgAg+e－＋0.799AgCl+e－＋0.2238.頻率響應(yīng)特性金屬反應(yīng)電極電位(V)ZnZn2+33右腿驅(qū)動電路現(xiàn)代ECG記錄系統(tǒng)，患者通常是不接地的。代之的是將右腿電極與輔助放大器的輸出相連接（如圖）。身體的共模電壓由兩個分壓電阻Ra檢測，反轉(zhuǎn)后，通過Ro反饋回右腿。這個電路實際驅(qū)動了非常小的電流（小于1uA）進(jìn)入右腿，等于流經(jīng)人體的位移電流。因此，人體成為反饋環(huán)路中的求和結(jié)點，這個電路的負(fù)反饋將共模電壓降至最小。這一電路也有助于提高患者的安全。如在由于漏電流或其它方式，造成異常高電壓時，右腿驅(qū)動電路中的輔助放大器的會飽和。由于放大器不能驅(qū)動右腿，可在患者與地之間起到有效隔離。電阻Ro通常為幾兆歐姆，因此可保護(hù)患者。如以一5MΩ電阻，電源為10V，放大器在2uA飽和。右腿驅(qū)動電路34五、MAC1200心電圖機(jī)五、MAC1200心電圖機(jī)35主要技術(shù)指標(biāo)12SLTM金標(biāo)準(zhǔn)分析程序★屏幕3通道顯示，12導(dǎo)可同步打印★自動，手動，心率失常模式★內(nèi)置歐洲標(biāo)準(zhǔn)的HEART分析軟件QTD的精確分析★報告準(zhǔn)確，格式多樣★交直流兩用★可升級運動測試系統(tǒng)★抗漂移系統(tǒng)(ADS)及自動基線調(diào)整主要規(guī)格：★導(dǎo)聯(lián)：標(biāo)準(zhǔn)12導(dǎo)聯(lián)★增益轉(zhuǎn)換：5，10，20，40mV，手動或自動★記錄紙：GEmarquette-hellige式對比度熱敏紙300*210mm★電源：交流電源：85-264V,直流電源：內(nèi)置電池★外形尺寸：370*320*95（mm）★重量：5.6Kg（含電池組）主要技術(shù)指標(biāo)12SLTM金標(biāo)準(zhǔn)分析程序主要規(guī)格：36走紙速度5/25/50(mm/s)：在25mm/s和50mm/s誤差精度±1%；在5mm/s的誤差精度±10%心率顯示范圍30BPM～300BPM電池：18V，1300mAh;最大充電時間4小時ADS（Anti-driftsystem):對由極化電壓引起的基線波動進(jìn)行自動補償走紙速度5/25/50(mm/s)：在25mm/s和5037常見故障

走紙故障電源故障：電源指示燈是否點亮心電干擾電池故障：充電指示燈屏幕無顯示：指示燈；自檢聲音10s；對比度設(shè)置；背景光；圖形顯示模塊或主板常見故障

走紙故障38Devicecannotbeswitchedoneventhoughpowerplugispluggedin-greenpowerlampLEDisoffanddevicecannotbeswitchedon:-Powercabledefectiveornotpluggedincorrectly?-Primaryfusesinthemainsinputmoduledefective?-Connectorfromthemainsinputmoduletothemainsswitchingpowersupplypluggedincorrectly,orcabledefective?-ConnectorfromthemainsswitchingpowersupplytoconnectorPOSUP/onthePCBControlpluggedincorrectly,orcabledefective?-KeypadviaconnectorKEYB/onPCBControlpluggedincorrectly?-26,5VontheconnectorPOSUP?ifno:-mainsswitchingpowersupplydefectiveifyes:-PCBControldefective-orkeypaddefective-greenpowerlampLEDison,butdevicestillcannotbeswitchedon:

-PCBControldefective-orkeypaddefectiveDevicecannotbeswitchedone39Devicecannotbeswitchedonwhenbeingbattery-operatedonly-Isthebatterydepleted?-Pluginpowerplug,greenpowerlampLEDshouldglowandthedevicecanbeactivated,ifnot:-referto"Devicecannotbeswitchedoneventhoughpowerplugispluggedin”.-Byconnectingthepowerplug,rapidchargingisactivated,LED1onthePCBBatteryChargeisactivatedifnot:-PCBBatteryChargeisdefective-Withpowerplugpluggedin,letunitchargefor10minutes,thendisconnectpowerplug.Canthedevicebeswitchedonandcanarecordingbestarted?ifyes:-FunctionOK.,continueloadingwithpluggedmainsplugifnot:-Batterydisconnectedorcabledefective?-Batterydefective(nocapacity)?-PCBBatteryChargedefective(Si1?)?Devicecannotbeswitchedonw40Nodisplayonthescreen-DoestheyellowStopLEDonthekeypadglowafterthedeviceisswitchedon?ifnot:-referto"Devicecannotbeswitchedon....”ifyes:-continue-Doesabeepsoundapprox.10safterswitchingontheMAC1200occur(indicatesthesuccessfulpowerupself-test)?ifnot:-Selftesterror,PCBControldefectiveifyes:-continue-Contrastbadlyadjusted?-Canthebackgroundilluminationbeactivatedbypressingakey?-CanthedisplaytestinSection3.3beappliedsuccessfully?ifnot:-graphicsdisplaymoduledefective-orPCBControldefectiveNodisplayonthescreen41MAC1200failstogiveprintout,nopapertransportPerformthefollowingtestinthe6-leadoperatingmode:-Paperavailable?Papercorrectlyinserted?Papertransportproblems(jam)?-Paperfeedflapcorrectlyengagedonbothsides?-Afterpressingthestartkey,thegreenstartLedmustglowifnot:-keypaddefective?ApplykeypadtestinSection3.4ifyes:-continue-Paperfeedflapcorrectlyengagedonbothsides?-Markreaderdefectiveornotpluggedin?-AllconnectionsforprintheadandMotorarepluggedin?-Motorblocked?(checkroller,transmission)-Operatingonlyonbatterywhichisstronglydepleted?ifyes:-pluginpowerplugifnot:-PCBControldefectiveMAC1200failstogiveprintou42Papertransportfunctions,noprintout-Paperfeedflapcorrectlyengagedonbothsides?-Allconnectorsforprintheadpluggedin?-Operationwithstronglydepletedbattery?ifyes:-pluginpowerplugifno:-PCBControldefective-orprintheaddefectivePapertransportfunctions,no43MAC1200prints,butonlybaselinesareprintedout-Electrodesappliedcorrectly?-Electrodecablespluggedintothepatienttrunkcableterminal-boxcorrectly?-Patienttrunkcabledefective(e.g.,RLdefective)?-ContactproblemsatthepatientinputconnectoroftheMAC1200?ifnot:PCBControldefective.MAC1200prints,butonlybase44ECG原理與技術(shù)解讀課件45ECG原理與技術(shù)解讀課件46ECG原理與技術(shù)解讀課件47ECG原理與技術(shù)解讀課件48謝謝！謝謝！49心電圖機(jī)原理與技術(shù)解放軍總醫(yī)院醫(yī)學(xué)工程中心心電圖機(jī)原理與技術(shù)解放軍總醫(yī)院醫(yī)學(xué)工程中心50引言心電圖機(jī)的起源與發(fā)展一、心電圖機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)(醫(yī)學(xué)基礎(chǔ),心電生理二、心電圖和導(dǎo)聯(lián)三、心電圖機(jī)的結(jié)構(gòu)四、心電圖機(jī)的性能技術(shù)指標(biāo)五、MAC1200心電圖機(jī)ECG原理結(jié)構(gòu)ECG各部件功能介紹及常見故障ECG電路分析及常見故障處理引言心電圖機(jī)的起源與發(fā)展51概況（electrocardiogram）1903年Einthoven應(yīng)用弦線電流計，首次將體表心電圖記錄在感光片上，標(biāo)志心電學(xué)科的建立；1906年首次用于搶救心臟病人，是世界上第一次從病人身上記錄下來的心電圖；1924年Einthoven因發(fā)明心電圖而獲得諾貝爾醫(yī)學(xué)獎；1930’s弦線式心電圖機(jī)才逐漸被電子管式和晶體管放大式心電圖機(jī)所替代；1980’sMarquette公司首先推出數(shù)字化心電圖機(jī)，從此，心電圖進(jìn)入了數(shù)字化、自動化、網(wǎng)絡(luò)化管理的新時代。概況（electrocardiogram）1903年Ei52一、心電圖機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)

1、醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)心電圖機(jī)是用來記錄心臟活動時所發(fā)生的生理電信號的儀器。

一、心電圖機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)1、醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)53

心臟是人體血液循環(huán)的動力裝置，心臟自律不斷地進(jìn)行有節(jié)奏的收縮和舒張活動，使血液在閉鎖的循環(huán)系統(tǒng)中不停的流動，使生命得以維持。心臟是人體血液循環(huán)的動力裝置，心臟自律542.心電產(chǎn)生的原理

2.1心肌細(xì)胞極化狀態(tài)

心肌細(xì)胞在靜息狀態(tài)下，細(xì)胞膜外帶正電荷，膜內(nèi)帶同等數(shù)量的負(fù)電荷，這種電荷穩(wěn)定的分布狀態(tài)稱極化狀態(tài)。靜息狀態(tài)下細(xì)胞內(nèi)外的電位差稱為靜息電位（restingpotential）這種穩(wěn)恒狀態(tài)又稱極化狀態(tài)。極化狀態(tài)圖2.心電產(chǎn)生的原理2.1心肌細(xì)胞極化狀態(tài)極化狀態(tài)圖552.2靜息電位計算

各種離子由于化學(xué)濃度梯度穿過細(xì)胞形成的膜電位與其細(xì)胞莫內(nèi)外濃度有關(guān)，根據(jù)Nernst方程計算：Em=RT/ZF×ln(Co/Ci)

其中Em是膜電位，R是氣體常數(shù)，T是絕對溫度，Z是離子價，F(xiàn)法拉第常數(shù)，Co及Ci分別是細(xì)胞外及細(xì)胞內(nèi)離子的濃度。Na+和K+的Z是1，T為37oC，則以對數(shù)形式寫為：

Em=61.5×log(Co/Ci)

細(xì)胞內(nèi)的K+濃度為140mmol/L,K+在細(xì)胞外濃度為4mmol/L，則心肌細(xì)胞處于靜息狀態(tài)時Em為：

Em=61.5×log(4/140)=61.5×log0.029=﹣90mV2.2靜息電位計算各種離子由于化學(xué)濃度梯度穿過細(xì)56心肌細(xì)胞除極復(fù)極時電位變化與離子活動心電圖關(guān)系示意圖

心肌細(xì)胞的除極、復(fù)極過程和動作電位心肌細(xì)胞在興奮時所發(fā)生的電位變化稱為動作電位，即心肌細(xì)胞的除極和復(fù)極過程（如圖）。2.3跨膜動作電位變化過程心肌細(xì)胞除極復(fù)極時電位變化與離子活動心電圖關(guān)系示意圖57心電信號的發(fā)生及形成過程心電信號的發(fā)生及形成過程58二、心電圖和導(dǎo)聯(lián)1.心電圖機(jī)

心電圖（Electrocardiogram，ECG）機(jī)是運用測量電極采集體表不同部位的電信號，用放大器加以放大、用記錄器描記下的圖形。心電圖能反映出興奮在心臟內(nèi)傳播的過程及心臟的機(jī)能狀態(tài)。如果心臟的傳導(dǎo)系統(tǒng)發(fā)生障礙或某部分心肌發(fā)生病變，則心電圖的波形將發(fā)生變化。二、心電圖和導(dǎo)聯(lián)1.心電圖機(jī)59心電圖的典型波形及描述心電圖的典型波形及描述60心電圖的典型期間和典型段

P-R間期：是從P波起點到QRS波群起點的間隔時間，代表從心房激動開始到心室開始激動的時間。這個期間隨著年齡的增長而有加長的趨勢。 QRS間期：從Q波開始至S波終了的時間間隔。代表兩側(cè)心室?。òㄐ氖议g隔?。┑碾娂舆^程。 S-T段：從QRS波群的終點到T波起點的一段。此時心室全部處于去極化狀態(tài)，無電位差存在，所以正常人的S-T段是接近基線的，與基線間的距離一般不超過0.05mm。 P-R段：從P波后半部分起始端至QRS波群起點。這段等待時間是為了讓血液充分流至心房，同樣，這一段正常人也是接近基線的。 Q-T間期：從QRS波群開始到T波終結(jié)相隔的時間，它代表心室肌去極化和復(fù)極化的全過程。正常情況下，Q-T間期的時間不大于0.04s。 正常人的心電圖典型值：P波：0.2mV；Q波：0.1mV；R波：05～1.5mV；S波：0.2mV；T波：0.1～0.5mV；P-R間期：0.12～0.2s；QRS間期：0.06～0.1s；S-T段0.12～0.16s；P-R段：0.04～0.08s。心電圖的典型期間和典型段612.心電圖導(dǎo)聯(lián)

將兩個電極置于人體表面上不同的兩點，通過導(dǎo)線與心電圖機(jī)相連，就可以描出一種心電圖波形。描記心電圖時的電極安放位置及導(dǎo)線與放大器的聯(lián)接方式稱為心電圖導(dǎo)聯(lián)。心電圖是通過多個導(dǎo)聯(lián)而得出的體表電位差的不同時間的記錄。臨床診斷上，為便于統(tǒng)一和比較，對常用的導(dǎo)聯(lián)做出了嚴(yán)格的規(guī)定?，F(xiàn)在廣泛應(yīng)用的是標(biāo)準(zhǔn)十二導(dǎo)聯(lián)，分別記為I、II、III、aVR、aVL、aVF、V1～V6。其中I、II、III為雙極導(dǎo)聯(lián)，aVR、aVL、aVF為單極肢體加壓導(dǎo)聯(lián)，V1～V6為單極胸導(dǎo)聯(lián)。獲取兩個測試點的電位差時，用雙極導(dǎo)聯(lián)；獲取某一點相對于參考點的電位時，用單極導(dǎo)聯(lián)。2.心電圖導(dǎo)聯(lián)將兩個電極置于人體表面62心電導(dǎo)聯(lián)連接方式心電導(dǎo)聯(lián)連接方式63電極部位、電極符號及相連的導(dǎo)聯(lián)線的顏色，均有統(tǒng)一規(guī)定。電極部位左臂右臂左腿右腿胸符號LA或LRA或RLL或FRLCH或V導(dǎo)聯(lián)顏色黃紅綠黑白電極部位、電極符號及相連的導(dǎo)聯(lián)線的顏色，均有64三、心電圖機(jī)的結(jié)構(gòu)1.組成

模擬式心電圖機(jī)，由下列各基本部分組成：三、心電圖機(jī)的結(jié)構(gòu)1.組成652.輸入部分它包括電極、導(dǎo)聯(lián)線、導(dǎo)聯(lián)選擇開關(guān)、輸入保護(hù)、高頻濾波器、緩沖放大器以及一些輔助電路等。（1）導(dǎo)聯(lián)線心電圖機(jī)所用的導(dǎo)聯(lián)線是一條多芯的帶金屬屏蔽網(wǎng)的電纜。屏蔽的作用是防止外界電磁波的干擾。導(dǎo)聯(lián)線的一端接心電圖機(jī)的輸入插座，另一端由不同顏色來區(qū)分，接到相應(yīng)電極上。它的作用是將電極上獲得的心電信號送到放大器輸入端，電極部位、電極符號及相連的導(dǎo)聯(lián)線的顏色，均有統(tǒng)一規(guī)定。胸導(dǎo)聯(lián)線有3根或6根，分別各有一個帶吸球的胸電極，使用時全部吸在胸部相應(yīng)的部位上，然后轉(zhuǎn)換導(dǎo)聯(lián)選擇開關(guān)即可切換成各種胸導(dǎo)聯(lián)。2.輸入部分它包括電極、導(dǎo)聯(lián)線、導(dǎo)聯(lián)選擇開關(guān)、輸入保護(hù)、高頻66輸入部分（2）導(dǎo)聯(lián)選擇開關(guān)它的作用是將同時接觸人體各部位的五個以上電極的導(dǎo)聯(lián)線按需要切換組合成某一種導(dǎo)聯(lián)方式。導(dǎo)聯(lián)選擇器的結(jié)構(gòu)形式，一般有機(jī)械轉(zhuǎn)換式開關(guān)選擇方式和電子開關(guān)式選擇方式，常用的有以下幾種：圓形波段開關(guān)、琴鍵開關(guān)直接式導(dǎo)聯(lián)選擇電路、帶有緩沖放大器及威爾遜網(wǎng)絡(luò)的導(dǎo)聯(lián)選擇電路和自動導(dǎo)聯(lián)選擇電路。每切換一次導(dǎo)聯(lián)都需按順序進(jìn)行，不能跳換。（3）輸入保護(hù)在臨床搶救上，心電圖機(jī)往往要和除顫器同時使用。使用心電圖機(jī)時，既要保護(hù)病人安全，又要避免因?qū)Σ∪诉M(jìn)行除顫治療或施行高頻電刀手術(shù)而損壞同時使用的心電圖機(jī)。輸入保護(hù)電路主要設(shè)置了低壓放電管，以消除心電圖機(jī)在除顫時進(jìn)入輸入電路的高壓，防止電路被高壓擊穿。一般采用電壓限制器，分低、中、高壓分別限制。輸入部分（2）導(dǎo)聯(lián)選擇開關(guān)67輸入部分（4）高頻濾波器高頻電磁波會對心電圖機(jī)產(chǎn)生高頻干擾。如理療機(jī)、電梯、電焊的火花發(fā)出的電磁波等。為了減少和避免干擾，選用RC低通濾波電路組成高頻濾波器，濾波器的截止頻率選為10kHz左右。濾去不需要的高頻信號，確保心電信號的通過。（5）緩沖放大器由電極拾取的心電信號，通過導(dǎo)聯(lián)線首先傳輸?shù)叫碾妶D機(jī)的第一級放大器即輸入緩沖放大器。緩沖放大器的目的主要是為了提高電路的輸入阻抗，減少心電信號衰減和匹配失真，對電壓增益一般要求不高。輸入部分（4）高頻濾波器68電極電極片屬于表皮電極。一個由鹽溶液和膠組成的電極膏和皮膚之間可以形成跨膜電位?；铙w組織相當(dāng)于含有許多金屬離子的電解質(zhì)；人體汗液成分：水(99%)、有機(jī)物、K+、Na+、Cl-、尿、硫酸鹽等，也相當(dāng)于電解質(zhì)；當(dāng)金屬電極與皮膚接觸后，產(chǎn)生極化現(xiàn)象，形成半電池電位或極化電位或擴(kuò)散電位；在人體皮膚與心電電極片接觸時，會產(chǎn)生半電池電位和極化電位。心電信號的幅度為0.75mV～4mV，而極化電位可達(dá)200mv,其很容易淹沒心電信號，所以如何消除或抑制其影響對生物電測量是非常重要。電極69上圖代表了人體皮膚和心電電極系統(tǒng)的連接圖。上圖的V代表了心電測量中兩點的電位差。當(dāng)心電電極朝著電解液方向運動時，會改變極化電極界面上的雙離子層上的電荷分布。這將迅速改變半電池電位。上圖代表了人體皮膚和心電電極系統(tǒng)的連接圖。上圖的V代表了703.放大部分放大部分的作用是將幅度為mV級、頻率在0.05Hz～100Hz的心電信號，放大到可以觀察和記錄的水平。心電圖機(jī)的放大部分包括：前置放大器、電壓放大器和功率放大器。此外還有l(wèi)mV標(biāo)準(zhǔn)信號發(fā)生器。（1）前置放大器前置放大器是心電放大的第一級，是決定心電圖機(jī)性能的關(guān)鍵部分，其主要要求是具有良好的抗干擾能力（即高共模抑制比）、高的輸入阻抗及高的信噪比。3.放大部分71放大部分（2）1mV標(biāo)準(zhǔn)信號發(fā)生器心電圖機(jī)均備有1mV標(biāo)準(zhǔn)信號發(fā)生器。它產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)幅度為1mV的電壓信號，作為衡量所描記的心電圖波形幅度的標(biāo)準(zhǔn)，即所謂“定標(biāo)”。（3）時間常數(shù)電路時間常數(shù)電路實際上是阻容耦合電路，常接在前置放大器與后一級的電壓放大器之間。其作用是隔去前置放大器的直流電壓和直流極化電壓，耦合心電信號。放大部分（2）1mV標(biāo)準(zhǔn)信號發(fā)生器72放大部分（4）電壓放大器電壓放大器又稱為中間放大器，它的任務(wù)是將前置放大后的心電信號進(jìn)行電壓放大，以推動后級放大器工作。一般心電圖機(jī)在中間放大器中采用隔斷直流，雙T型濾波電路消除50Hz市電干擾，還包括一些輔助，如基線移位控制、增益調(diào)節(jié)、閉鎖電路等。電壓放大器多采用恒流源式對稱差分放大電路。（5）功率放大器功率放大器的作用是將電壓放大器送來的心電信號進(jìn)行功率放大，以便有足夠的電流信號去推動記錄器使其偏轉(zhuǎn)，把心電信號波形描記在記錄紙上，獲得所需的心電圖，因此功率放大器亦稱為驅(qū)動放大器，進(jìn)口心電圖機(jī)的說明書中亦稱主放大器。功率放大器多采用對稱式互補射級輸出的單端推挽放大電路。放大部分（4）電壓放大器734.記錄部分包括記錄器、熱筆及熱筆溫控電路。記錄器是將心電信號的電流轉(zhuǎn)換為機(jī)械（記錄筆）運動的裝置。心電信號經(jīng)心電圖機(jī)導(dǎo)聯(lián)選擇以及心電放大器放大后，驅(qū)動記錄器，使記錄器上轉(zhuǎn)軸隨心電信號的變化而產(chǎn)生偏移，在轉(zhuǎn)軸上固定一支記錄筆，筆也隨之?dāng)[動，從而在記錄紙上描記出隨時間變化的心電圖曲線來。現(xiàn)在常用的有動圈式記錄器和位置反饋式記錄器。4.記錄部分包括記錄器、熱筆及熱筆溫控電路。74舊式的心電圖機(jī)多數(shù)采用熱筆在熱敏紙上記錄波形,存在著打印效率低、噪聲大、波形失真等缺點;而熱敏打印機(jī)的熱敏頭是由一排體積很小(8個/mm)的加熱單元組成的,每個加熱單元加熱時與之相接觸的熱敏紙的對應(yīng)位置將會變黑,通過控制各個加熱器件的加熱與否即可控制每一行的打印內(nèi)容,再由步進(jìn)電機(jī)控制走紙換行,從而在熱敏紙上繪制出各種圖形。由于熱敏打印機(jī)具備體積小、重量輕、可靠性高、打印字符清晰、噪聲小、走紙均勻等特點,因此成為新型心電圖機(jī)的首選舊式的心電圖機(jī)多數(shù)采用熱筆在熱敏紙上記錄波形,存在著打755.走紙傳動裝置帶動記錄紙并使它沿著一個方向做勻速運動的機(jī)構(gòu)稱為走紙傳動裝置，它包括電機(jī)與減速裝置及齒輪傳動機(jī)構(gòu)。它的作用是使記錄紙按規(guī)定要求隨時間做勻速移動，記錄筆隨心電信號變化的幅度值，便被“拉”開描記出心電圖。走紙速度規(guī)定為25mm/s和50mm/s兩種速度的轉(zhuǎn)換可以通過改變快慢齒輪來實現(xiàn)，若采用直流電機(jī)，則通過改變它的工作電流來實現(xiàn)；如采用交流電機(jī)，則通過倒換齒輪轉(zhuǎn)向來實現(xiàn)。5.走紙傳動裝置766.電源部分電源采用220V/110V交流市電經(jīng)整流、濾波及穩(wěn)壓構(gòu)成的穩(wěn)定直流電源供電，或用干電池、蓄電池等直流電源供電。也有采用交、直流兩用方式供電的。為適應(yīng)不同需要，電源部分還有充電及充電保護(hù)電路、蓄電池過放電保護(hù)電路、交直流供電自動轉(zhuǎn)換電路及電池電壓指示等。6.電源部分77四、心電圖機(jī)的性能技術(shù)指標(biāo)1.靈敏度心電圖機(jī)的靈敏度是指輸入1mV電壓時，描筆偏轉(zhuǎn)的幅度，通常用mm/mV表示，它反映了整機(jī)放大器放大倍數(shù)的大小。一般將心電圖機(jī)的靈敏度分為三擋（5mm/mV、10mm/mV、20mm/mV），且分擋可調(diào)。心電圖機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)靈敏度為10mm/mV，規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)靈敏度的目的是為了便于對各種心電圖進(jìn)行比較。2.噪聲噪聲指的是心電圖機(jī)內(nèi)部元器件工作時，由于電子熱運動等產(chǎn)生的噪聲，不是因使用不當(dāng)外來干擾形成的噪聲，這種噪聲使心電圖機(jī)在沒有輸入信號時仍有微小雜亂波輸出，這種噪聲如果過大，不但影響圖形美觀，而且還影響心電波的正常性，因此要求噪聲越小越好，在描記的曲線中應(yīng)看不出噪聲波形。噪聲的大小可以用折合到輸入端的作用大小來計算，一般要求低于相當(dāng)于輸入端加入幾微伏至幾十微伏以下信號的作用。國際上規(guī)定≤15μV。四、心電圖機(jī)的性能技術(shù)指標(biāo)1.靈敏度783.漂移是指輸出電壓偏離原來起始點而上下漂動緩慢變化的現(xiàn)象。心電圖機(jī)采用了將直流信號或變化極緩慢的信號進(jìn)行放大的直流放大器，級間采用直接藕合的方式，當(dāng)放大器的輸入端短路時，輸出端也有緩慢變化的電壓產(chǎn)生，這種現(xiàn)象叫做漂移，也叫零點漂移。一般情況下，放大器的級數(shù)越多，零點漂移越嚴(yán)重，當(dāng)漂移電壓的大小可以和心電信號電壓相比時，就會造成分辨困難。4.時間常數(shù)心電圖機(jī)的時間常數(shù)τ的數(shù)值，是指在直流輸入時，心電圖機(jī)描記出的信號幅度將隨時間的增加而逐漸下降，輸出幅度自100%下降到37%左右所需的時間。這個指標(biāo)一般要求大于3.2s，若過小，幅值就下降過快，甚至?xí)馆斎胄盘枮榉讲ㄐ盘枙r輸出信號變成尖峰波，這就不能反映心電波形的真實情況。3.漂移795.阻尼心電圖機(jī)的阻尼是指抑制記錄器產(chǎn)生自激振蕩的能力，調(diào)節(jié)適當(dāng)就可防止記錄器按固有頻率振蕩運動。心電圖機(jī)的阻尼過大時，心電圖上微小的波形幅值降低，嚴(yán)重時甚至描記不出來。而阻尼過小時，心電圖上的尖峰波（如R波，S波等）幅值會增加。故需將其調(diào)至適中狀態(tài)，以保持不失真的記錄波形。6.共模抑制比心電圖機(jī)一般都采用差動式電路。這種電路對于同相信號（又稱共模信號，例如周圍電磁場所產(chǎn)生的干擾信號）有抑制作用，對異相信號（又稱差模信號，欲描記的心電信號就是異相信號）有放大作用。共模抑制比（CMRR），指心電圖機(jī)的差模信號（心電信號），放大倍數(shù)Ad與共模信號（干擾和噪聲）放大倍數(shù)Ac之比，表示抗干擾能力的大小。5.阻尼807.線性心電圖機(jī)的線性包括兩方面：（1）移位非線性：心電圖機(jī)的描筆在描記寬度允許的范圍內(nèi)，處于任何位置時，輸入相同幅度的信號，描筆偏轉(zhuǎn)的幅度若相同，則此心電圖機(jī)的線性良好，描筆偏轉(zhuǎn)的幅度若不同、則此心電機(jī)線性不好。 影響心電圖機(jī)線性指標(biāo)的因素較多。如晶體管的輸入特性、輸出特性，差動放大器電路的對稱性，以及放大器工作點的設(shè)置等等，都影響整機(jī)的線性。（2）測量電壓的線性：線性好的心電圖機(jī)，在輸入信號幅度變化時，輸出信號應(yīng)與輸入信號成正比變化，如當(dāng)心電圖機(jī)處于10mm/mV標(biāo)準(zhǔn)靈敏度情況時，給心電圖機(jī)分別輸入0.1mV，0.2mV，0.3mV，…，不同的幅值信號時，如果輸出描記下來的信號高度分別為lmm，2mm，3mm，…，則說明心電圖機(jī)線性好，線性誤差為零。實際上由于心電放大器非線性失真等原因，心電圖總是存在一定線性誤差，線性誤差越小，說明非線性失真越好。當(dāng)工作頻率在0.05Hz～100Hz范圍內(nèi)時，要求描筆記錄幅度在±20mm之內(nèi)，線性誤差應(yīng)小于10%。7.線性818.頻率響應(yīng)特性若心電圖機(jī)對不同頻率的信號有相同的增益，則描記出來的波形就不會失真。但是放大器對不同頻率的信號的放大能力并不是完全一樣的。心電圖機(jī)輸入相同幅值、不同頻率信號時，其輸出信號幅度隨頻率變化的關(guān)系稱為頻率響應(yīng)。心電圖機(jī)的頻率響應(yīng)主要取決于放大器和記錄器的頻率響應(yīng)。頻率響應(yīng)越寬越好，一般心電放大器比較容易滿足頻寬要求，而記錄器是決定頻響的主要因素。9.耐極化電壓皮膚和表皮電極之間會因極化而產(chǎn)生極化電壓。這主要是由于心動電流流過后形成的電壓滯留現(xiàn)象，極化電壓對心電圖測量的影響很大，會產(chǎn)生基線漂移等現(xiàn)象。極化電壓最高時可達(dá)數(shù)十毫伏乃至上百毫伏。處理不好極化電壓，產(chǎn)生的干擾將是很嚴(yán)重的。盡管心電圖機(jī)使用的電極已經(jīng)采用了特殊材料，但是由于溫度的變化以及電場和磁場的影響，電極仍產(chǎn)生極化電壓，一般在200mV～300mV左右，這樣就要求心電圖機(jī)要有一個不受極化電壓影響的放大器和記錄裝置。金屬反應(yīng)電極電位(V)ZnZn2++2e－－0.763NiNi2++2e－－0.250CuCu2++2e－＋0.337AgAg+e－＋0.799AgCl+e－＋0.2238.頻率響應(yīng)特性金屬反應(yīng)電極電位(V)ZnZn2+82右腿驅(qū)動電路現(xiàn)代ECG記錄系統(tǒng)，患者通常是不接地的。代之的是將右腿電極與輔助放大器的輸出相連接（如圖）。身體的共模電壓由兩個分壓電阻Ra檢測，反轉(zhuǎn)后，通過Ro反饋回右腿。這個電路實際驅(qū)動了非常小的電流（小于1uA）進(jìn)入右腿，等于流經(jīng)人體的位移電流。因此，人體成為反饋環(huán)路中的求和結(jié)點，這個電路的負(fù)反饋將共模電壓降至最小。這一電路也有助于提高患者的安全。如在由于漏電流或其它方式，造成異常高電壓時，右腿驅(qū)動電路中的輔助放大器的會飽和。由于放大器不能驅(qū)動右腿，可在患者與地之間起到有效隔離。電阻Ro通常為幾兆歐姆，因此可保護(hù)患者。如以一5MΩ電阻，電源為10V，放大器在2uA飽和。右腿驅(qū)動電路83五、MAC1200心電圖機(jī)五、MAC1200心電圖機(jī)84主要技術(shù)指標(biāo)12SLTM金標(biāo)準(zhǔn)分析程序★屏幕3通道顯示，12導(dǎo)可同步打印★自動，手動，心率失常模式★內(nèi)置歐洲標(biāo)準(zhǔn)的HEART分析軟件QTD的精確分析★報告準(zhǔn)確，格式多樣★交直流兩用★可升級運動測試系統(tǒng)★抗漂移系統(tǒng)(ADS)及自動基線調(diào)整主要規(guī)格：★導(dǎo)聯(lián)：標(biāo)準(zhǔn)12導(dǎo)聯(lián)★增益轉(zhuǎn)換：5，10，20，40mV，手動或自動★記錄紙：GEmarquette-hellige式對比度熱敏紙300*210mm★電源：交流電源：85-264V,直流電源：內(nèi)置電池★外形尺寸：370*320*95（mm）★重量：5.6Kg（含電池組）主要技術(shù)指標(biāo)12SLTM金標(biāo)準(zhǔn)分析程序主要規(guī)格：85走紙速度5/25/50(mm/s)：在25mm/s和50mm/s誤差精度±1%；在5mm/s的誤差精度±10%心率顯示范圍30BPM～300BPM電池：18V，1300mAh;最大充電時間4小時ADS（Anti-driftsystem):對由極化電壓引起的基線波動進(jìn)行自動補償走紙速度5/25/50(mm/s)：在25mm/s和5086常見故障

走紙故障電源故障：電源指示燈是否點亮心電干擾電池故障：充電指示燈屏幕無顯示：指示燈；自檢聲音10s；對比度設(shè)置；背景光；圖形顯示模塊或主板常見故障

走紙故障87Devicecannotbeswitchedoneventhoughpowerplugispluggedin-greenpowerlampLEDisoffanddevicecannotbeswitchedon:-Powercabledefectiveornotpluggedincorrectly?-Primaryfusesinthemainsinputmoduledefective?-Connectorfromthemainsinputmoduletothemainsswitchingpowersupplypluggedincorrectly,orcabledefective?-ConnectorfromthemainsswitchingpowersupplytoconnectorPOSUP/onthePCBControlpluggedincorrectly,orcabledefective?-KeypadviaconnectorKEYB/onPCBControlpluggedincorrectly?-26,5VontheconnectorPOSUP?ifno:-mainsswitchingpowersupplydefectiveifyes:-PCBControldefective-orkeypaddefective-greenpowerlampLEDison,butdevicestillcannotbeswitchedon:

-PCBControldefective-orkeypaddefectiveDevicecannotbeswitchedone88Devicecannotbeswitchedonwhenbeingbattery-operatedonly-Isthebatterydepleted?-Pluginpowerplug,greenpowerlampLEDshouldglowandthedevicecanbeactivated,ifnot:-referto"Devicecannotbeswitchedoneventhoughpowerplugispluggedin”.-Byconnectingthepowerplug,rapidchargingisactivated,LED1onthePCBBatteryChargeisactivatedifnot:-PCBBatteryChargeisdefectiv