实验目的

1. 初步学会人体心电的测量方法。

    掌握QRS 波群的测量方法。
    观察运动对心电的影响。

实验原理

    上图是心电信号的第一级放大器。如图所示，IC6A、IC6B、IC8A、IC8B、IC8C 组成一个差分放大电路，左手及右手的信号从P41和P42引入该差分一级放大电路两个输入端，右脚接入P43，在IC8C的第8脚生成初步放大后的差动信号，该信号经过C10滤去直流信号。图中电位器R37用于调节差分放大器的放大倍数，该放大倍数为1+2*R10/R37。电位器R38用于调节电路对称性，从而抑制共模干扰信号。IC7A 与其外围电路构成信号反馈，抑制共模信号。

    下图中的IC8D构成第二级放大，同时也是一个低通滤波器（C1的作用）。它的输出（IC8D的第14脚）连接到AI4。可以通过采集器对该点信号进行监视。第三级放大是由IC7B构成的。R42用来调节放大倍数，其输出接到AI5，供监视用。调节电位R4实现基线抬高电平至2.5V的直流电位，在AI6端形成直流电位在2.5V、交流信号大小在1V左右的信号，通过IC9 实现隔离传输。

实验内容

    利用信号发生器产生的参考信号调整心电放大电路，连接测量人体心电信号，观察QRS波群，观察运动对心电的影响。编写程序并自由发挥对数据进行处理来计算一些特征值。

实验步骤

1. 利用板上的信号源调试电路

    ⑴ 利用板上的电源为放大电路供电：即对应连接JP40与J4，J4的-5V端接J40的-V端，J4的GND端接J40的GND端，J4的+5V端接J40的+V端。
    ⑵ 利用板上的信号源为放大电路提供信号：将信号发生器部分的J6最右边的条线断开，这样信号源已经预调到140Hz左右，20mv左右的正弦信号，连接JP13的“REF SIG”与JP41的“Signal”，连接JP13 的“GND”与JP41的“GND”，连接J42的“Signal”与JP42的“GND”。
    ⑶ 连接数据采集器：实验板上的AI4、AI5、AI6、AI7和GND分别与数据采集器的对应端口相连。
    ⑷ 打开LABJACK 的软件Ljstream，在“Configure Channels”中选择channeA:AI4、channeB:AI5、channeC:AI6、channeD:AI7，按Save&Exit返回主界面；屏蔽掉channeB、channeC、channeD的显示，只显示channeA（白色波形显示）,光标移至波形显示窗口按鼠标右键，去掉AutoScaleY前的√，修改Ｙ轴的量程为-0.4v至+0.4v；按动Enabel Stream就可以看到前级放大电路信号（AI4）的波形，调节电位器R37使AI４在±0.3V左右（顺时针信号放大）；鼠标右键选择AutoScaleY前的√，选择channeB的显示（红色波形显示），调节电位器R42使AI５信号幅度为±1v左右（顺时针信号大）；选择channeC的显示（黄色波形显示），调节R4使AI6（与ＡI5反向）的信号的基线（中心线）为2.0v与2.5v之间（顺时针信号抬高），选择channeD的显示（蓝色波形显示），这时候可以看到完整的AI7信号了。这一步也可以使用DAQFactory程序来辅助调节电路。

测量人体的心电
为了安全，请严格按照下列方法接线:

    ⑴去掉JP41、JP42接线柱(这些接线柱只用于电路的调试)上所有的接线。
    ⑵使用电池为放大电路供电：用两节9V叠层电池接到两个电池扣上（JP49），对应连接JP40和J50(电源（电池）)，J50的-9V 端接J40 的-V 端，J50的GND 端接J40的GND端，J50的+9V端接J40的+V端。
    ⑶连接LABJACK采样盒：实验板“AI7”和“GND”与LABJACK 的AI7 和GND 相连，其它线一律断开。
    ⑷接入心电电极：把夹在左手腕内侧处的电极夹插入P41；把右手腕内侧处的电极夹插入P42；把夹在右脚腕内侧处的电极夹插入P43。人两手平放在大腿上，安静等待1-2分钟。
    ⑸打开LABJACK的软件Ljstream，在“Configure Channels”中选择AI7，按动Enabel Stream就可以看到该路信号的情况，如果看到AI7的信号不理想，请先小范围调整电位器R38以消除共模噪声，如果有必要可以调整电位器R42和电位器R37，直到看到理想的心电信号。