【2017年整理】医学仪器原理实验指导书.doc

医疗仪器实验 （THISV-2型和JY-21和JY-24 实验一 心电图测量实验 一、实验目的 初步学会人体心电图的测量QRS波群方法。 二、实验设备 THISV-2生物医疗仪器与虚拟仪器实验系统主机箱、THISV-201心电图测量模块、数字存储示波器（一台）夹式心电电极（4个）、2号导线（5根）、心电图模拟器（选配）、DB-9连接线、双头Q9座屏蔽线（2根）、短路线（9根）、酒精棉。、 三、实验原理 (1) P波：反映心房肌激动过程的电位与时间变化。正常P波的宽度不超过0.11s，幅度：0.2mV。 (2) QRS波群：反映左、右心室的电激动过程。宽度不超过0.10s，正常成人：0.06～0.1s；儿童为0.04～0.08s。幅度：Q波：0.1m V(一般不超过R波的l／4)；R波：0.5s～1.5 mV；S波：0.2mV。 (3) T波：反映心室肌激动后复原过程的电位与时间的变化。在R波为主的心电图上，T波振幅不应低于R波的1/10。正常人为0.1～0.5 mV。 (4) U波：产生机理未明。可能是反映心肌激动后电位与时间的变化。在T波后0.02～0.04s后出现的小波，其方向一般与T波一致。振幅很小，最高达0.2～0.3mV。 图1 心电图电信号的产生过程 图2 心电图典型波形 心电图的典型间期段为： (1) P-R间期：是从P点起点到QRS波段的起点相隔时间，代表激动从窦房结通过心房、心室交界区到心室肌开始激动的时间。这一间期随年龄的增长而有加长的趋势，一般正常成人P-R间期：0.12～0.2s。 (2) Q-T间期：从QRS波群起点到T波终点间的时间，代表心室肌激动的总时间。心率越快，Q-T间期越短。正常成人Q-T值最高值为0.4s。 (3) S-T段：从QRS波群的终点到T波起点间的线段，代表心室早期复极的电位变比。正常人为0.12～0.16s，幅度一般由基线向下偏移不超过0.25mV。 (4) P-R段：从P波终点到QRS波群起点。正常人0.04～0.8s。 在记录心电图时电极在人体体表的放置位置及电极与放大器的连接方式称为心电图的导联。心肌激动所产生的微小电流可经过身体组织传导到体表，使体表的不同部位产生不同的电位。目前广泛使用的是国际标准十二导联体系，分别记为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、VR、VL、VF、V1～V6，具体波形见图3。其中Ⅰ、Ⅱ、ⅢVR、VL、VF为加压单极肢体导联，V1～V6为单极胸导联。通常用四个肢体电极(放在两前臂，两小腿内侧面)和一个或多个胸电极(放在胸部)检测心电波，并就这些电极和导联的连接方式作了明确的规定，习惯上这些电极的符号和连接导线的颜色如表1所示。右腿电极一般为参考电极，其余9个电极为心电电极，肢体电极采用平板式电极，胸电极采用吸附式电极，电极具体形状见图4。 图3 12导心电信号波形 图4 心电平板式电极和吸附式电极 表1 电极部位 右臂 左臂 左腿 胸 右腿 符 号 RA(或R) LA(或L) LL(或F) CH(或V) RL 导线颜色 红 黄 蓝 白 黑 THISV-201型心电图THISV-201心电图测量方框图见图。由电路方框图可知，心电图测量电路由七部分组成。通过表面电极获取微弱的电位信号（最大振幅约为1mV）即心电信号，导选择电路中包含一跟随器，用于匹配电极皮肤阻抗，测量的灵敏度。导选择器出来的信号通过前置放大器转换为单极性信号，隔离电路有隔离信号和电源的作用，信号通过高通滤波器、放大器、低通滤波器、带阻滤波器的滤波和放大后，可在示波器上观察到清晰的心电图信号。 图 THISV-201型心电图测量电路方框图 图-21型心电图测量电路方框图图 四、实验内容THISV-201型心电信号调理电路的幅频特性曲线。用数字示波器观察心电波的QRS波群，并测出心率。 五、实验步骤 THISV-201型心电图实验步骤 1）① 用DB-9连接线将THISV-201心电图测量模块的J1”与主机箱的信号接口连接，用双头Q9座屏蔽线分别连接示波器的CH1、CH2到主机箱示波器接口的CH1”、CH2”，打开主机箱电源。② 用短路线连接THISV-201心电图测量模块上的5-1，5-2、6-1，6-2、9-1，9-2、10-1，10-2。打开主机箱电源，并按动主机箱上选择按键，选择心电图测量输出，此时心电图测量输出上的LED1会发亮。③ 调整“信号源单元”的输出频率为表2中的值，并调整输出幅度为0.2Vpp,记录带通滤波器的输出幅度于表2中。 表频 率 1Hz 500Hz 100Hz 60Hz 40Hz 20Hz 10Hz 5Hz 1Hz 输出（Vpp） ）① 连线，同实验1步骤。 ② 用③ 调整THISV-201心