專利名稱:一種無創(chuàng)血壓抗干擾電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及醫(yī)療檢測電路產(chǎn)品領(lǐng)域,具體涉及一種無創(chuàng)血壓抗干擾電路。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有的醫(yī)療設(shè)備,如:監(jiān)護(hù)儀、電子血壓計(jì)上均設(shè)有無創(chuàng)血壓壓力檢測電路,以對(duì)血壓進(jìn)行測量,現(xiàn)有的無創(chuàng)血壓壓力檢測電路主要包括壓力傳感器、放大電路、低通濾波電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、微處理器電路、電源電路等;而該電源電路由三個(gè)獨(dú)立的供電電路組成,分別為壓力傳感器提供驅(qū)動(dòng)電壓的壓力傳感器驅(qū)動(dòng)電源電路;為放大電路提供偏置電壓的放大電路偏置電源電路;為模數(shù)轉(zhuǎn)換電路提供參考電源的參考電源電路。由于在現(xiàn)有技術(shù)中上述三者電壓不相等,傳感器驅(qū)動(dòng)電壓或模數(shù)轉(zhuǎn)換通常采用精密參考源供給,放大電路偏置電壓再采用不同的電源供給,進(jìn)而使壓力傳感器驅(qū)動(dòng)電壓或放大電路偏置電壓與模數(shù)轉(zhuǎn)換參考電壓不同步,導(dǎo)致電路噪聲干擾較大,從而影響電路性能,且電路成本較高。
發(fā)明內(nèi)容為克服上述缺陷,本實(shí)用新型的目的即在于提供一種無創(chuàng)血壓抗干擾電路。本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:本實(shí)用新型是一種無創(chuàng)血壓抗干擾電路,包括:電源電路,以及依次順序連接的壓力傳感器、放大電路、低通濾波電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、微處理器電 路,所述電源電路分別與壓力傳感器,放大電路,模數(shù)轉(zhuǎn)換電路連接,以分別提供相適應(yīng)的電壓。進(jìn)一步,所述電源電路與壓力傳感器之間設(shè)有第一電壓轉(zhuǎn)換電路,所述電源電路與放大電路之間設(shè)有第二電壓轉(zhuǎn)換電路。作為另一種改進(jìn),所述電源電路依次通過模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的內(nèi)部電壓支路與緩沖電路,與放大電路連接。進(jìn)一步,所述壓力傳感器與放大電路之間還設(shè)有前級(jí)濾波電路。作為一種改進(jìn),所述前級(jí)濾波電路由濾波電容組和并聯(lián)的電阻相連接組成,該并聯(lián)的電阻設(shè)置在前級(jí)濾波電路的輸入端與壓力傳感器連接。作為另一種改進(jìn),所述前級(jí)濾波電路由濾波電容組和并聯(lián)的磁珠相連接組成,該并聯(lián)的磁珠設(shè)置在前級(jí)濾波電路的輸入端與壓力傳感器連接。作為另一種改進(jìn),所述前級(jí)濾波電路由濾波電容組和并聯(lián)的電感相連接組成,該并聯(lián)的電感設(shè)置在前級(jí)濾波電路的輸入端與壓力傳感器連接。作為另一種改進(jìn),所述前級(jí)濾波電路由濾波電容組和共模電感相連接組成,該共模電感設(shè)置在前級(jí)濾波電路的輸入端與壓力傳感器連接。本實(shí)用新型采用一個(gè)電源電路分別為壓力傳感器、放大電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行供電,使電壓時(shí)刻保持同步狀態(tài),從而減少了電路噪聲干擾,提高了電路性能,降低了電路成本。
為了易于說明,本實(shí)用新型由下述的較佳實(shí)施例及附圖作詳細(xì)描述。圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例電路結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例電路結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例電路結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。請(qǐng)參閱圖1,本實(shí)用新型是一種無創(chuàng)血壓抗干擾電路,包括:電源電路16,以及依次順序連接的壓力傳感器10、放大電路12、 低通濾波電路13、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14、微處理器電路15,所述電源電路16分別與壓力傳感器10,放大電路12,模數(shù)轉(zhuǎn)換電路連接13,以分別提供相適應(yīng)的電壓。進(jìn)一步,所述壓力傳感器10與放大電路12之間設(shè)有前級(jí)濾波電路11 ;由于在現(xiàn)有技術(shù)中一般在電路后級(jí)進(jìn)行低通濾波設(shè)計(jì),當(dāng)電刀干擾、工頻干擾、射頻干擾等干擾信號(hào)從電路前端進(jìn)入時(shí),干擾信號(hào)經(jīng)過放大器后被整流為低頻干擾信號(hào),從而導(dǎo)致干擾信號(hào)不能被濾除,進(jìn)而影響血壓測量準(zhǔn)確性;而本實(shí)用新型在放大電路12前端設(shè)有前級(jí)濾波電路11,在前端先進(jìn)行一次濾波,有效減小電刀干擾、工頻干擾、射頻干擾等干擾信號(hào),增強(qiáng)了電路抗干擾性能,使血壓測量結(jié)果更準(zhǔn)確。由于血壓信號(hào)屬微弱信號(hào),容易受到外部干擾的影響,尤其是放大器的輸入端引入的電刀、工頻、射頻等干擾信號(hào)經(jīng)過放大器后會(huì)進(jìn)行整流,將其整流為低頻干擾,從而導(dǎo)致干擾信號(hào)不能被濾除,所以本實(shí)用新型中壓力傳感器10輸出的信號(hào)首先經(jīng)過前級(jí)濾波電路11進(jìn)行濾波,濾除由電路前端引入的高頻干擾,然后再進(jìn)入放大電路12進(jìn)行放大,再經(jīng)過低通濾波電路13進(jìn)行濾波,然后送入模數(shù)轉(zhuǎn)換電路13進(jìn)行采集,最后送入微處理器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。為了將信號(hào)調(diào)整到模數(shù)轉(zhuǎn)換處理范圍內(nèi),故放大電路12增加了偏置電壓。模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14的參考電壓由電源電路16提供,電源電路16再通過相應(yīng)的轉(zhuǎn)換電路,分別轉(zhuǎn)換為壓力傳感器10的驅(qū)動(dòng)電壓和放大電路12的偏置電壓,從而達(dá)到壓力傳感器10的驅(qū)動(dòng)電壓、放大電路12的偏置電壓、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14的參考電壓三者電壓同步。由于電路電源同步,當(dāng)電源噪聲較大或發(fā)生變化時(shí),傳感器驅(qū)動(dòng)電壓、放大電路偏置電壓、模數(shù)轉(zhuǎn)換參考電壓三者同時(shí)變化,這樣三者電壓的變化相互抵消,模數(shù)轉(zhuǎn)換采集的信號(hào)不變,從而可以降低電路噪聲干擾,提高電路抗干擾能力,提高了電路性能。為了更好的了解本實(shí)用新型,下面以一個(gè)具體的實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行描述,請(qǐng)參閱圖2,具體為:所述電源電路依次通過模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的內(nèi)部電壓支路與緩沖電路,與放大電路連接;[0028]所述壓力傳感器10,用于采集當(dāng)前壓力值,與前級(jí)濾波電路11連接,由于其驅(qū)動(dòng)電壓與模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14的參考電壓相同,故壓力傳感器10的驅(qū)動(dòng)電壓采用Vref,與模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14的參考電壓Vref同步,從而減小電路噪聲干擾,提高電路抗干擾能力。所述前級(jí)濾波電路11由并聯(lián)的電阻R1、R2和濾波電容組C1、C2、C3組成,對(duì)電路ill端引入的聞?lì)l干擾 目號(hào)進(jìn)行濾波,提聞電路抗干擾能力。其中Rl和R2等值,C2和C3等值。町、! 2、(:1、02、03用于差模濾波,1 1、1 2、02、03用于共模濾波。五個(gè)器件根據(jù)電路實(shí)際帶寬進(jìn)行取值。所述放大電路12對(duì)濾波后的信號(hào)進(jìn)行放大。放大電路12中采用的偏置電壓用于將信號(hào)調(diào)整到模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14的處理范圍內(nèi),偏置電壓采用模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14的內(nèi)部電壓,由于此電壓驅(qū)動(dòng)能力較弱,故可通過緩沖電路19來提高其驅(qū)動(dòng)能力。由于模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14的內(nèi)部電壓由Vref通過電阻分壓得來,采用該電壓作為電路偏置電壓,可以使偏置電壓與模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14的參考電壓Vref同步,從而減小電路噪聲干擾,提高電路抗干擾能力。所述低通濾波電路13對(duì)放大后的信號(hào)進(jìn)行低通濾波,然后進(jìn)入ADC采集。所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14用于將壓力模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。其參考電壓為Vref,同時(shí)Vref也用于壓力傳感器10的驅(qū)動(dòng)電壓。由于模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14的內(nèi)部電壓由Vref通過電阻分壓得來,故采用模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14的內(nèi)部電壓作為放大電路12的偏置電壓,這樣可以使整個(gè)電路的電源同步,從而減小電路噪聲干擾,提高電路抗干擾能力。所述微處理器電路15用于對(duì)模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14采集的壓力信號(hào)進(jìn)行處理。所述電源電路16為壓力傳感器10和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14提供電源,從而使整個(gè)電路實(shí)現(xiàn)電源同步。為了更好的了解本實(shí)用新型,下面以另一個(gè)具體的實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行描述,請(qǐng)參閱圖3,具體為:所述電源電路16與壓力傳感器10之間設(shè)有第一電壓轉(zhuǎn)換電路17,所述電源電路16與放大電路12之間設(shè)有第二電壓轉(zhuǎn)換電路18。所述壓力傳感器10,用于采集當(dāng)前壓力值,與前級(jí)濾波電路11連接,由于其驅(qū)動(dòng)電壓與模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14的參考電壓不相同,故壓力傳感器10的驅(qū)動(dòng)電壓采用Vref,與模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14的參考電壓Vref同步,從而減小電路噪聲干擾,提高電路抗干擾能力。所述前 級(jí)濾波電路11由并聯(lián)磁珠FB1、FB2和電容CfC3組成,該并聯(lián)的磁珠設(shè)置在前級(jí)濾波電路的輸入端與壓力傳感器連接;對(duì)電路前端引入的高頻干擾信號(hào)進(jìn)行濾波,提高電路抗干擾能力。其中FBl和FB2同型號(hào),C2和C3等值。電容和磁珠均根據(jù)電路實(shí)際帶寬進(jìn)行選擇。所述放大電路12對(duì)濾波后的信號(hào)進(jìn)行放大。放大電路12中采用的偏置電壓用于將信號(hào)調(diào)整到模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14的處理范圍內(nèi)。所述低通濾波電路13對(duì)放大后的信號(hào)進(jìn)行低通濾波,然后進(jìn)入模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14米集。所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14中無內(nèi)部電壓,壓力傳感器10的驅(qū)動(dòng)電壓和放大電路12的偏置電壓均采用模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14外部參考電壓,由于壓力傳感器驅(qū)動(dòng)電壓和放大電路偏置電壓與模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14的外部參考電壓不一樣,故壓力傳感器驅(qū)動(dòng)電壓和放大電路偏置電壓均由模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14的外部參考電壓分別經(jīng)第一電壓轉(zhuǎn)換電路17和第二電壓轉(zhuǎn)換電路18進(jìn)行轉(zhuǎn)換,所述第一電壓轉(zhuǎn)換電路17和第二電壓轉(zhuǎn)換電路18可以為電阻分壓或運(yùn)放轉(zhuǎn)換等電路形式。這樣也可以使整個(gè)電路的電源同步,從而減小電路噪聲干擾,提高電路抗干擾能力。所述微處理器電路15用于對(duì)模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14采集的壓力信號(hào)進(jìn)行處理。所述電源電路16為壓力傳感器10和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14提供電源和偏置電壓,從而使整個(gè)電路實(shí)現(xiàn)電源同步。為了更好的了解本實(shí)用新型,下面以另一個(gè)具體的實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行描述,請(qǐng)參閱圖4,具體為:所述電源電路16與壓力傳感器10之間設(shè)有第一電壓轉(zhuǎn)換電路17,所述電源電路16與放大電路12之間設(shè)有第二電壓轉(zhuǎn)換電路18。所述壓力傳感器10,用于采集當(dāng)前壓力值,與前級(jí)濾波電路11連接,由于其驅(qū)動(dòng)電壓與模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14的參考電壓不相同,故壓力傳感器10的驅(qū)動(dòng)電壓采用Vref,與模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14的參考電壓Vref同步,從而減小電路噪聲干擾,提高電路抗干擾能力。所述前級(jí)濾波電路11由前級(jí)濾波電路11由并聯(lián)的電感L1、L2和濾波電容組Cl、C2、C3組成,該并聯(lián)的電感設(shè)置在前級(jí)濾波電路的輸入端與壓力傳感器連接;其對(duì)電路前端引入的聞?lì)l干擾 目號(hào)進(jìn)行濾波,提聞電路抗干擾能力。其中LI和L2等值,C2和C3等值。五個(gè)器件也根據(jù)電路實(shí)際帶寬進(jìn)行取值。所述放大電路12對(duì)濾波后的信號(hào)進(jìn)行放大。放大電路12中采用的偏置電壓用于將信號(hào)調(diào)整到模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14的處理范圍內(nèi)。所述低通濾波電路13對(duì)放大后的信號(hào)進(jìn)行低通濾波,然后進(jìn)入模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14米集。
`[0050]所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14中無內(nèi)部電壓,壓力傳感器10的驅(qū)動(dòng)電壓和放大電路12的偏置電壓均采用模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14外部參考電壓,由于壓力傳感器驅(qū)動(dòng)電壓和放大電路偏置電壓與模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14的外部參考電壓不一樣,故壓力傳感器驅(qū)動(dòng)電壓和放大電路偏置電壓均由模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14的外部參考電壓分別經(jīng)第一電壓轉(zhuǎn)換電路17和第二電壓轉(zhuǎn)換電路18進(jìn)行轉(zhuǎn)換,所述第一電壓轉(zhuǎn)換電路17和第二電壓轉(zhuǎn)換電路18可以為電阻分壓或運(yùn)放轉(zhuǎn)換等電路形式。這樣也可以使整個(gè)電路的電源同步,從而減小電路噪聲干擾,提高電路抗干擾能力。所述微處理器電路15用于對(duì)模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14采集的壓力信號(hào)進(jìn)行處理。所述電源電路16為壓力傳感器10和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14提供電源和編制電壓,從而使整個(gè)電路實(shí)現(xiàn)電源同步。為了更好的了解本實(shí)用新型,下面以另一個(gè)具體的實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行描述,請(qǐng)參閱圖5,具體為:所述電源電路16與壓力傳感器10之間設(shè)有第一電壓轉(zhuǎn)換電路17,所述電源電路16與放大電路12之間設(shè)有第二電壓轉(zhuǎn)換電路18。所述壓力傳感器10,用于采集當(dāng)前壓力值,與前級(jí)濾波電路11連接,由于其驅(qū)動(dòng)電壓與模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14的參考電壓不相同,故壓力傳感器10的驅(qū)動(dòng)電壓采用Vref,與模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14的參考電壓Vref同步,從而減小電路噪聲干擾,提高電路抗干擾能力。所述前級(jí)濾波電路11由前級(jí)濾波電路11由共模電感XLl和濾波電容組Cl、C2、C3組成,該共模電感設(shè)置在前級(jí)濾波電路的輸入端與壓力傳感器連接,其對(duì)電路前端引入的高頻干擾信號(hào)進(jìn)行濾波,提高電路抗干擾能力。其中C2和C3等值。電容和共模電感均根據(jù)電路實(shí)際帶寬進(jìn)行選擇。。所述放大電路12對(duì)濾波后的信號(hào)進(jìn)行放大。放大電路12中采用的偏置電壓用于將信號(hào)調(diào)整到模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14的處理范圍內(nèi),高電路抗干擾能力。所述低通濾波電路13對(duì)放大后的信號(hào)進(jìn)行低通濾波,然后進(jìn)入模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14米集。所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14中無內(nèi)部電壓,壓力傳感器10的驅(qū)動(dòng)電壓和放大電路12的偏置電壓均采用模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14外部參考電壓,由于壓力傳感器驅(qū)動(dòng)電壓和放大電路偏置電壓與模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14的外部參考電壓不一樣,故壓力傳感器驅(qū)動(dòng)電壓和放大電路偏置電壓均由模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14的外部參考電壓分別經(jīng)第一電壓轉(zhuǎn)換電路17和第二電壓轉(zhuǎn)換電路18進(jìn)行轉(zhuǎn)換,所述第一電壓轉(zhuǎn)換電路17和第二電壓轉(zhuǎn)換電路18可以為電阻分壓或運(yùn)放轉(zhuǎn)換等電路形式。這樣也可以使整個(gè)電路的電源同步,從而減小電路噪聲干擾,提高電路抗干擾能力。所述微處理器電路15用于對(duì)模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14采集的壓力信號(hào)進(jìn)行處理。所述電源電路16為壓力傳感器10和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路14的提供電源和編制電壓,從而使整個(gè)電路實(shí)現(xiàn)電源同步。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍 之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種無創(chuàng)血壓抗干擾電路,其特征在于,包括:電源電路,以及依次順序連接的壓力傳感器、放大電路、低通濾波電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、微處理器電路,所述電源電路分別與壓力傳感器,放大電路,模數(shù)轉(zhuǎn)換電路連接,以分別提供相適應(yīng)的電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無創(chuàng)血壓抗干擾電路,其特征在于,所述電源電路與壓力傳感器之間設(shè)有第一電壓轉(zhuǎn)換電路,所述電源電路與放大電路之間設(shè)有第二電壓轉(zhuǎn)換電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無創(chuàng)血壓抗干擾電路,其特征在于,所述電源電路依次通過模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的內(nèi)部電壓支路與緩沖電路,與放大電路連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的無創(chuàng)血壓抗干擾電路,其特征在于,所述壓力傳感器與放大電路之間還設(shè)有前級(jí)濾波電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無創(chuàng)血壓抗干擾電路,其特征在于,所述前級(jí)濾波電路由濾波電容組和并聯(lián)的電阻相連接組成,該并聯(lián)的電阻設(shè)置在前級(jí)濾波電路的輸入端與壓力傳感器連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無創(chuàng)血壓抗干擾電路,其特征在于,所述前級(jí)濾波電路由濾波電容組和并聯(lián)的磁珠相連接組成,該并聯(lián)的磁珠設(shè)置在前級(jí)濾波電路的輸入端與壓力傳感器連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無創(chuàng)血壓抗干擾電路,其特征在于,所述前級(jí)濾波電路由濾波電容組和并聯(lián)的電感相連接組成,該并聯(lián)的電感設(shè)置在前級(jí)濾波電路的輸入端與壓力傳感器連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無創(chuàng)血壓抗干擾電路,其特征在于,所述前級(jí)濾波電路由濾波電容組和共模電感相連接組成,該共模電感設(shè)置在前級(jí)濾波電路的輸入端與壓力傳感器連 接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及醫(yī)療檢測電路產(chǎn)品領(lǐng)域,具體涉及一種無創(chuàng)血壓抗干擾電路,主要包括電源電路,以及依次順序連接的壓力傳感器、放大電路、低通濾波電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、微處理器電路,所述電源電路分別與壓力傳感器,放大電路,模數(shù)轉(zhuǎn)換電路連接,以分別提供相適應(yīng)的電壓;由于本實(shí)用新型采用一個(gè)電源電路分別為壓力傳感器、放大電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行供電,使電壓時(shí)刻保持同步狀態(tài),從而減少了電路噪聲干擾,提高了電路性能,降低了電路成本。
文檔編號(hào)A61B5/021GK203122375SQ20132002695
公開日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月18日
發(fā)明者岳青, 秦釗 申請(qǐng)人:深圳市理邦精密儀器股份有限公司