电子血压计测量电路设计与分析

电路如下图所示，测量器由声波采集、电压放大、低通滤波、波形变换、电压检测、声光显示电路组成。

元件的选择：

HTD1选用27mm压电陶瓷片。IC1、IC2选用LM324四运放。IC3选用CD4011四与非门，D1选用4.5V稳压管，HTD2选用15mm压电陶瓷发声器，K选用微型拨动开关。D2用微型红色发光二极管，D7用微型蓝色高亮发光管，电源用四节五号电池，其余元件如图所示。

使用方法：
　　使用时，将血压计臂带固定在手臂上。将探头HTD1放在臂带下的肱动脉上。当气压估计大于收缩压(俗称高压)2.5～4kPa(20～30mmHg)左右时，停止加压，打开放气阀缓慢放气，当气压降到收缩压时，测量器开始发声，发光指示这时血压计上所显示的血压值即是收缩压，其声光均与脉搏的跳动同步，声光停止时血压计上所显示的血压值即是舒张压。

工作原理：HTD1将检测到的脉搏跳动声波信号送V1的栅极，在此，V1起阻抗变换作用．将高内阻的微弱声波信号电压变换为较低阻抗输出，经C1、C2、C4耦合给IC1。IC1为四运放，其⑤ 、⑥ 、⑦ 脚内部电路及外围元件构成电压放大器，改变R8的阻值可调整本级放大倍数。经放大后的音频信号经R9、C6耦合给① 、② 、③脚内外电路组成的低通滤波器，消除人体感应及外界干扰信号。并提高带负载能力。其信号从①脚输出，经C8耦合给12 、13 、14脚进行整形放大，将脉冲声波变换成方波由14脚输出．调整w1可改变放大量。14脚输出的方波信号直接耦合给IC2的③ 脚和12 脚．经两个运放放大后，分别由① 脚和14脚输出．①脚输出的方波电压经D6耦合给IC3的12、13脚。IC3为四与非门电路，当12 、13脚为高电平时，②脚输出低电平．D7发光指示．调整C12的容量，可改变D7的发光延迟时间。IC2的14脚输出的方波脉冲高电平经D5耦合给IC3的①脚，其① 、② 、③ 、④ 、⑤、⑥脚内外电路构成振荡器。①脚为高电平时振荡器起振，发出声响，其振荡频率约2000Hz。V2及IC2的⑤ ～⑩脚电路起声光同步等作用。
IC1的⑧ 、⑨ 、⑩脚电路构成电压检测器，以防电池电压过低时失去测量的准确性。D1为⑩ 脚提供4.5V的基准电压，R17、W2、R18组成分压器。调整W2可设定起控电压值，当⑨ 脚电压低于⑩脚时，⑧ 脚输出高电平，D2发光，说明电压过低应更换电池。该辅助测量器耗电很小，更换一次电池可使用一年以上。