การออกแบบวงจร EKG

วงจร EKG หรือ Electro Kardio Graph คือวงจรตรวจวัดการทำงานของหัวใจโดยแสดงผลการทำงานของหัวใจออกมาเป็น กราฟ การวัดจะต้องมี lead คือตัวนำสัญญาณไฟฟ้า รับกระแสไฟฟ้าจากการเต้นของหัวใจ (เพราะทุกครั้งที่หัวใจเต้น มันจะส่งสัญญาณไฟฟ้าออกมา) ผ่านตัวขยายสัญญาณเพื่อแสดงผลการเต้นของหัวใจ ผลที่ได้จะแสดงในรูปของกราฟ จะต้องให้ แพทย์ เป็นคนอ่าน ว่าเป็นอย่างไร มีแนวโน้มเป็นโรคหัวใจหรือไม่

วงจร EKG โดยพื้นฐาน เป็นเพียงวงจร Op - Amp ธรรมดาเท่านั้นเอง



Fig.1 ตัวอย่าง EKG Schematic


Fig.2 Original combined EKG circuit

แต่ที่ต้องมีการออกแบบวงจรในหลายๆแบบ มาจากปัญหาของสัญญาณรบกวนที่เกิดขึ้น ทำให้ผลที่ได้ไม่ตรงกับค่าจริง ทำให้การอ่านสัญญาณไฟฟ้าการเต้นจากหัวใจผิดพลาด สัญญาณรบกวนที่เกิดขึ้น อาทิ สัญญานรบกวนจากไฟบ้าน 50 Hz เป็นสัญญาณรบกวนที่ต้องกำจัดทิ้ง จึงมีการออกแบบวงจร EKG ในหลายๆแนวทาง ที่แสดงในภาพคือการใช้วงจรพื้นฐานในการวัดสัญญาณการเต้นของหัวใจ

รูปแบบสัญญาณที่ได้ เมื่อต่อเพียงแค่ วงจรส่วนแรก (First Component)


หลังจากต่อวงจรในส่วนที่ 2 เกิด noise ในสัญญาณดังรูป ไม่สามารถอ่านค่าที่แท้จริงได้

Revised EKG Circuit

วงจร EKG ที่ถูกออกแบบมาเพื่อลดสัญญาณรบกวนมีหลายรูปแบบ Revised EKG Circuit คือวงจรที่สามารถลดสัญญาณรบกวนที่จะเกิดขึ้นกับ output ที่เราต้องการได้เช่นกัน

Fig.3 ตัวอย่าง Revised EKG circuit schematic

Fig.4 Revised combined EKG setup

รูปแบบของสัญญาณไฟฟ้าที่ได้ จะไม่มีการรบกวนของสัญญาณไฟฟ้าอื่นๆที่เราไม่ต้องการดังที่แสดงในรูป

และเมื่อเราในไป print graph ก็จะสามารถให้แพทย์ตรวจสอบได้ทันที