本實(shí)用新型涉及醫(yī)療器械領(lǐng)域，尤其涉及一種用于肺音差異聽診裝置的單片機(jī)控制AGC電路。

背景技術(shù)：

差異化聽診裝置需要采集患者胸壁上的兩個(gè)不同位置上的肺音，以進(jìn)行減法操作，兩路不同肺音信號(hào)經(jīng)過做差后，成為肺音差異信號(hào)。肺音差異信號(hào)經(jīng)過差異放大后，具有較大的電壓增益，極有可能導(dǎo)致輸出信號(hào)飽和，控制器的AD(Analog Digital)采集值過高，無法展示肺音差異信號(hào)的全部輪廓，因此需要AGC(Automatic Gain Control，即自動(dòng)增益控制)電路以控制輸出信號(hào)的電壓?，F(xiàn)在的AGC電路多采用電阻外加開關(guān)陣列構(gòu)成，為進(jìn)行較為準(zhǔn)確的自動(dòng)增益控制，需要精確計(jì)算電阻阻值，為電路設(shè)計(jì)帶來了較大的麻煩；同時(shí)，當(dāng)電壓超過一定幅度時(shí)，會(huì)致使大多的模擬開關(guān)導(dǎo)通，難以較為準(zhǔn)確的控制電壓增益。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種用于肺音差異聽診裝置的肺音差異信號(hào)AGC電路，該電路通過單片機(jī)控制器采集輸出電壓，進(jìn)而通過負(fù)反饋電路完成AGC控制。

本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為：

一種用于肺音差異聽診裝置的單片機(jī)控制AGC電路，包括低通濾波電路、反相比例放大電路、至少兩路負(fù)反饋電路和單片機(jī)；

所述低通濾波電路，用于濾除肺音信號(hào)中的高頻干擾信號(hào)；

所述反相比例放大電路，用于將所述低通濾波電路輸出的信號(hào)放大一定倍數(shù)后輸出；

所述單片機(jī)，用于采集所述反相比例放大電路的輸出電壓并且控制所述至少兩路負(fù)反饋電路的分時(shí)或同時(shí)開啟；

所述反相比例放大電路通過所述低通濾波電路串聯(lián)至外部，所述至少兩路負(fù)反饋電路并聯(lián)在運(yùn)算放大器的負(fù)輸入端和輸出端之間，其輸入端分別與所述單片機(jī)的不同輸出端連接，所述單片機(jī)的AD引腳與所述反相比例放大電路的輸出端連接。

優(yōu)選地，所述至少兩路負(fù)反饋電路分別包括電阻和三極管，所述三極管射極通過所述電阻與所述反相比例放大電路的負(fù)輸入端連接，集極與所述反相比例放大電路的輸出端連接，基極與所述單片機(jī)的輸出端連接。

為了使單片機(jī)穩(wěn)定工作，所述單片機(jī)的電源端設(shè)置有去耦濾波電路。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于采用單片機(jī)代替電阻采樣電路，根據(jù)不同的輸出電壓需求設(shè)計(jì)自動(dòng)控制增益，簡化電路，使電路功能更具靈活性。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型功能方框示意圖；

圖2為本實(shí)用新型電路示意圖；

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例電路示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型一種用于肺音差異聽診裝置的單片機(jī)控制AGC電路包括用于濾除肺音信號(hào)中的高頻干擾信號(hào)的低通濾波電路1，用于將低通濾波電路1輸出的信號(hào)放大一定倍數(shù)后輸出的反相比例放大電路2，用于采集反相比例放大電路2的輸出電壓并且控制至少兩路負(fù)反饋電路3分時(shí)或同時(shí)開啟的單片機(jī)U2。反相比例放大電路2包括至少兩路負(fù)反饋電路3，負(fù)反饋電路3可以分時(shí)或同時(shí)通斷，用于調(diào)節(jié)反相比例放大電路2的放大倍數(shù)。反相比例放大電路2通過低通濾波電路1串聯(lián)至外部，至少兩路的負(fù)反饋電路3并聯(lián)在運(yùn)算放大器U1A的負(fù)輸入端和輸出端之間并且其輸入端分別與所述單片機(jī)U2的不同輸出端連接，單片機(jī)U2的AD引腳與反相比例放大電路2的輸出端連接。

低通濾波電路1包括第一電阻R1和第一電容C1，第一電阻R1經(jīng)第一電容C1接地。

反相比例放大電路2包括第二電阻R2、第三電阻R3、運(yùn)算放大器U1A和至少兩路負(fù)反饋電路3。運(yùn)算放大器U1A的負(fù)輸入端經(jīng)第二電阻R2與低通濾波電路1的輸出端連接，運(yùn)算放大器U1A的正輸入端經(jīng)第三電阻R3接地，其中第三電阻R3為運(yùn)放平衡電阻。至少兩路負(fù)反饋電路3分別包括電阻和三極管，三極管射極通過電阻與反相比例放大電路2的負(fù)輸入端連接，集極與反相比例放大電路2的輸出端連接，基極與單片機(jī)U2的輸出端連接。

單片機(jī)U2的電源引腳通過第二電容C2接地，用于去耦濾波，使單片機(jī)U2穩(wěn)定工作；AD引腳與反相比例放大電路2的輸出端連接，用于采集反相比例放大電路2的輸出電壓；GPn引腳與負(fù)反饋電路3的GPn輸入端連接，可根據(jù)不同的采樣輸出電壓，選擇不同的負(fù)反饋電路3，達(dá)到不同的AGC控制。

如圖3所示，本實(shí)施例中存在四路并聯(lián)的負(fù)反饋電路3，其四個(gè)三極管Q1、Q2、Q3、Q4的基極分別與單片機(jī)U2的GP1、GP2、GP3、GP4連接；其四個(gè)電阻阻值為R8＝20KΩ，R9＝33.3KΩ，R10＝50KΩ，R11＝100KΩ，放大倍數(shù)為20～100倍。

本實(shí)施例中的低通濾波電路1的第五電阻R5＝2.4KΩ，第一電容C1＝0.033uF，用于濾除大于2KHz的高頻干擾信號(hào)；反相比例放大電路2中的第六電阻R6＝1KΩ，第七電阻R7＝9KΩ，運(yùn)算放大器U1A采用單電源供電集成運(yùn)放LM358；單片機(jī)U2采用僅8腳封裝的低價(jià)低功耗單片機(jī)PIC12F675。

當(dāng)輸出電壓處于2V-3V之間時(shí)，單片機(jī)U2驅(qū)動(dòng)第四三極管Q4導(dǎo)通，從而使第七電阻R7接至電路中，整個(gè)電路的放大倍數(shù)為100倍；當(dāng)輸出電壓處于3V-4V之間時(shí)，單片機(jī)U2驅(qū)動(dòng)第三三極管Q3導(dǎo)通，從而使第六電阻R6接至電路中，整個(gè)電路的放大倍數(shù)為50倍；當(dāng)輸出電壓處于4V-5V之間時(shí)，單片機(jī)U2驅(qū)動(dòng)第二三極管Q2導(dǎo)通，從而使第五電阻R5接至電路中，整個(gè)電路的放大倍數(shù)為33.3倍；當(dāng)輸出電壓大于等于5V時(shí)，單片機(jī)U2驅(qū)動(dòng)第一三極管Q1導(dǎo)通，從而使第四電阻R4接至電路中，整個(gè)電路的放大倍數(shù)為20倍。如此，通過單片機(jī)AD引腳不斷采集輸出電壓，當(dāng)輸出電壓超過一定幅度時(shí)，使用不同的放大倍數(shù)，以完成整個(gè)系統(tǒng)的自動(dòng)增益控制。

以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。