Daži svarīgi elektrokardiogrāfa parametri

Ievades pretestība:
Tas ir, priekšpastiprinātāja ieejas pretestība. Jo lielāka ir ieejas pretestība, jo mazāks ir viļņu formas kropļojums, ko izraisa elektrodu atšķirīgā kontakta pretestība, un jo augstāka ir kopējā režīma noraidīšanas attiecība. Parasti tam ir jābūt lielākam par 2MΩ un starptautiski lielākam par 50MΩ.
Kopējā režīma noraidīšanas koeficients:
Elektrokardiogrāfs parasti izmanto diferenciālā pastiprinātāja ķēdi, kam ir nomācoša iedarbība uz vienu un to pašu fāzi (pazīstama arī kā kopējā režīma signāls, piemēram, traucējumu signāls, ko rada apkārtējais elektromagnētiskais lauks) un pastiprinoša iedarbība uz ārpusfāzi. signāls (pazīstams arī kā diferenciālā režīma signāls, ievācamais EKG signāls ir diferenciālā režīma signāls). Kopējā režīma noraidīšanas koeficients (CMRR) attiecas uz elektrokardiogrāfa diferenciālā režīma signāla (EKG signāla) pastiprinājuma koeficienta Ad attiecību pret kopējā režīma signāla (traucējumu un trokšņu) pastiprināšanas koeficientu Ac, kas norāda prettraucējumu spējas lielumu. Tam ir jābūt lielākam par 80 dB un starptautiskā mērogā lielākam par 100 dB.
Antipolarizācijas spriegums:
Polarizācijas dēļ starp ādu un virsmas elektrodu radīsies polarizācijas spriegums. Tas galvenokārt ir saistīts ar sprieguma saglabāšanas fenomenu, kas veidojas pēc sirds strāvas plūsmas. Polarizācijas spriegumam ir liela ietekme uz EKG mērījumu, un tas radīs bāzes līnijas novirzi un citas parādības. Augstākais polarizācijas spriegums var sasniegt desmitiem milivoltu vai pat simtiem milivoltu. Ja polarizācijas spriegums netiek pareizi apstrādāts, traucējumi būs ļoti nopietni.
Lai gan elektrokardiogrāfā izmantotie elektrodi ir izgatavoti no īpašiem materiāliem, temperatūras izmaiņu un elektrisko un magnētisko lauku ietekmes dēļ elektrodi joprojām rada polarizācijas spriegumu, parasti 200-300mV, kas prasa elektrokardiogrāfam ar pastiprinātāju. un ierakstīšanas ierīce, kas var izturēt polarizācijas spriegumu. Prasība ir lielāka par 300 mV un starptautiskā mērogā lielāka par 500 mV.
Jutība:
Attiecas uz ierakstītās viļņu formas amplitūdu, ja tiek ievadīts standarta spriegums 1 mV. To parasti izsaka mm/mV, kas atspoguļo visas iekārtas pastiprinātāja palielinājuma lielumu. Elektrokardiogrāfa standarta jutība ir 10 mm/mV. Standarta jutības noteikšanas mērķis ir atvieglot dažādu elektrokardiogrammu salīdzināšanu.
Iekšējais troksnis:
Tas attiecas uz troksni, ko rada elektronu termiskā kustība, kad darbojas elektrokardiogrāfa iekšējie komponenti, nevis troksni, ko rada ārēji traucējumi nepareizas lietošanas dēļ. Šis troksnis izraisa to, ka elektrokardiogrāfam joprojām ir niecīga haotiska viļņa izvade, ja nav ieejas signāla. Ja šis troksnis ir pārāk liels, tas ne tikai ietekmēs grafika skaistumu, bet arī ietekmēs elektrokardiogrammas normālu. Tāpēc troksnim jābūt pēc iespējas mazākam, un trokšņa viļņu forma nedrīkst būt redzama trasēšanas līknē. Trokšņa lielumu var aprēķināt, pārvēršot to ievades galā. Parasti tam ir jābūt mazākam par efektu, ko rada dažu mikrovoltu pievienošana desmitiem mikrovoltu zem ievades gala. Starptautiskais standarts ir mazāks vai vienāds ar 10 μV.
Laika konstante:
Ja tiek izmantota līdzstrāvas ieeja, elektrokardiogrāfa reģistrētā signāla amplitūda pakāpeniski samazināsies, palielinoties laikam. Laiks, kas nepieciešams, lai izejas amplitūda samazinātos no 100% līdz aptuveni 37%. Parasti tam ir jābūt lielākam par 3,2 s. Ja tas ir pārāk mazs, amplitūda samazinās pārāk ātri, un pat ieejas kvadrātviļņu signāls kļūs par asu viļņu signālu, kas nevar atspoguļot patieso elektrokardiogrammas viļņu formas situāciju.
Frekvences reakcija:
Cilvēka ķermeņa EKG viļņu forma nav vienas frekvences, bet to var sadalīt dažādu frekvenču un dažādu proporciju sinusa viļņu komponentos, tas ir, EKG signāls satur bagātīgas augstas kārtas harmonikas. Ja EKG iekārtai ir vienāds pastiprinājums dažādu frekvenču signāliem, reģistrētā viļņu forma netiks izkropļota. Tomēr pastiprinātāja pastiprināšanas spēja dažādu frekvenču signāliem ne vienmēr ir tieši tāda pati. Kad EKG iekārta ievada vienādas amplitūdas un dažādu frekvenču signālus, attiecības starp tā izejas signāla amplitūdu un frekvences izmaiņām sauc par frekvences reakcijas raksturlielumu. EKG iekārtas frekvences reakcijas raksturlielumi galvenokārt ir atkarīgi no pastiprinātāja un ierakstītāja frekvences reakcijas raksturlielumiem. Jo plašāka ir frekvences reakcija, jo labāk. Parasti EKG iekārtas pastiprinātājs ir vieglāk atbilst prasībām, un ierakstītājs ir galvenais faktors, kas nosaka frekvences reakciju. Parasti tam ir jābūt no 0,05 līdz 150 Hz (-3 dB).
Izolācija:
Lai nodrošinātu medicīnas personāla un pacientu drošību, EKG aparātam jābūt ar labu izolāciju. Izolāciju bieži izsaka ar barošanas avota pretestību pret korpusu un dažreiz ar korpusa noplūdes strāvu. Parasti korpusa barošanas avota izolācijas pretestībai ir jābūt ne mazākai par 20MΩ, vai noplūdes strāvai jābūt mazākai par 100μA. Šī iemesla dēļ elektrokardiogrāfi parasti izmanto "peldošo tehnoloģiju".
Drošība:
Elektrokardiogrāfi ir elektroniskas ierīces, kas ir tieši savienotas ar cilvēka ķermeni, un to drošība cilvēka ķermenim ir rūpīgi jāapsver. No drošības viedokļa elektrokardiogrāfus var iedalīt trīs veidos: B tips, BF tips un CF tips (sīkāku informāciju skatiet Ķīnas Tautas Republikas nacionālajā standartā GB-10793-2000 [2]). Saskaņā ar Starptautiskās elektrotehniskās komisijas (IEC) vispārīgajiem noteikumiem: medicīniskās elektroiekārtas daļu, kas ir tieši savienota ar pacientu, sauc par "pielietojamo daļu". Lai turpmāk nodrošinātu pacientu drošību, medicīnas elektroiekārtu lietišķā daļa bieži ir arī izolēta.
Atbilstoši pielietojamās daļas izolācijas pakāpei medicīnas elektroiekārtas iedala B, BF un CF tipā.
B tips: uzklātā daļa nav izolēta.
BF tips: uzklātā daļa ir izolēta ar peldošu zemi, un to var izmantot gan in vitro, gan in vivo, taču to nevar lietot tieši uz sirds.
CF tips: uzklātā daļa ir izolēta ar peldošu zemējumu, un tai ir augsta aizsardzības pakāpe pret elektriskās strāvas triecienu, un to var lietot tieši uz sirds.