b) Mạch lọc thông thấp sử dụng công nghệ chuyển mạch tụ điện
2.3.5. So sánh lựa chọn bộ thu thập tín hiệu điện tim
Như đã trình bày ở phần II, tín hiệu điện tim là một tín hiệu có biên độ nhỏ, do đó dễ bị ảnh hưởng bởi nhiễu từ nhiều nguồn khác nhau. Bộ thu thập cần xử lý lọc thông thấp, lọc thông cao, lọc chặn dải (50Hz) và khuếch đại tín hiệu điện tim.
Tín hiệu điện tim có giá trị biên độ lớn nhất thuộc về sóng R ở mức 1,2mV đến 1,5mV. Để đưa tín hiệu vi sai đầu ra về dải điện áp đầu vào của ADC, thiết kế phải có hệ số khuếch đại vào khoảng 1000 lần.
Hai phương án sử dụng bộ thu thập tín hiệu điện tim đưa ra so sánh là:
- Phương pháp truyền thống: Sử dụng bộ thu thập tín hiệu điện tim dùng OPAMP và các bộ lọc RC.
Hình 3-1: Sơ đồ khối thu thập dùng OPAMP và các bộ lọc RC
- Phương pháp mới: Thiết kế bộ thu thập tín hiệu điện tim sử dụng công nghệ chuyển mạch tụ điện trên FPAA.
Bảng so sánh sau đây sẽ cho thấy ưu nhược điểm của từng loại: Phương pháp truyền thống Phương pháp mới - Sử dụng khuếch đại thuật toán, điện
trở, tụ điện thiết kế các khâu lọc, khuếch đại.
- Lập trình các ma trận điện trở, opamp bên trong FPAA để tạo các bộ lọc, khuếch đại cần thiết.
- Tần số cắt, hệ số khuếch đại của các khâu bị trôi theo nhiệt độ.
- Ma trận tụ điện ít bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ nên độ trôi hầu như không có. - Sử dụng nhiều phần tử dẫn tới độ tin
cậy của hệ thống kém.
- Toàn bộ thiết kế nằm trên một IC duy nhất nên độ tin cậy của hệ thống cao.