生物电势电极检测在心电图仪中的应用

心电图仪、肌电图仪和脑电图仪分别通过测量活体组织表面的电势来测量心脏、肌肉与大脑的行为。在进行生物电势测量时，临床医生需要面对实践挑战。本文将探讨相关解决方案。

心电图仪(ECG)、肌电图仪(EMG)和脑电图仪(EEG)分别通过测量活体组织表面的电势来测量心脏、肌肉与大脑的行为。通过测量体内的离子流流向可以检测神经刺激与肌肉收缩，这一测量利用生物电势电极就可以完成。

在进行生物电势测量时，临床医生需要面对实践挑战。由于时间原因，一个经常遗漏的步骤是做好患者的皮肤准备，以使电极更好地接触病人，否则医生在采集信号方面会遇到问题。不同种族、不同年龄的病人的阻抗水平有所不同。在心电图仪中普遍使用的金电极，要比肌电图仪和脑电图仪中通常的银/氯化银电极产生更高的阻抗。干扰信号如消融、电烧灼器、心脏除颤、体外起搏、体内起搏、起博器H场遥测以及各种其它信号，将影响测量精度。

解决方案

病人面临的挑战与系统设计有关。在设计信号调理电路时的深谋远虑，将确保高可靠的测量并节省劳动力和电极替换成本。如果皮肤接触不良，前端放大器的输入偏置电流可以使电极极化。AD8625/AD8626/AD8627系列结型场效应晶体管(JFET)输入运算放大器的输入偏置电流不足1pA。AD8220与AD8224结型场效应晶体管(JFET)输入仪表放大器的输入偏置电流低于20pA。

在宽电源电压范围工作的放大器具有宽输入电压范围和大增益的优点。它们能够应对急诊室与手术室的噪声环境。

AD8625/AD8626/AD8627系列IC采用5V ～ 26V单电源供电。AD8220与AD8224采用±18V双电源供电，也可以利用5V单电源供电，这两款器件都可提供最大动态范围的轨对轨输出。AD8220与AD8224内部每路放大器的静态电流是750μA ，是理想的电池供电器件。此外，AD8224还可以配置为单通道、差分输出仪表放大器，具有较高的抗噪声性。