江阴职业技术学院电子信息工程系 张文洁

生物电信号是一种强噪声背景下的低频微弱信号，消除50Hz工频干扰成为生物电测试设备中的重点问题之一。为了设计和优化50Hz工频陷波器电路，本文针对双T型阻容有源陷波器和非对称有源陷波器两种结构，选择了典型的阻容参数，采用 Multisim 14进行仿真实验，模拟、分析、 验证所设计电路的性能。实验数据证实：双T型阻容有源陷波器和非对称有源陷波器都能达到高精度的陷波效果，但双T阻容有源陷波器只能调节品因素，中心频率不可调，而非对称有源陷波器可同时调整中心频率和品质因素。结论：非对称有源陷波器对元器件的精度要求低，利于业余条件的制作，较之双T型有源滤波器更具优越性和实用性。

生物电信号反映人体的生命状态（如心电信号），是一种强噪声背景下的低频微弱信号。由于其信号的源阻抗高，易受外界信号的干扰，尤其是50Hz的电网信号正好在心电信号的频率范围内，所以生物信号放大装置大多采用了专用仪表放大器以及专门提高共模抑制比的方法，但仍然不能完全消除市电电源信号的干扰。因此，消除此干扰成为生物电采集设备中的重点问题之一。

下文针对双T阻容有源陷波器和非对称有源陷波器，分别进行理论分析和仿真，为生物电测试技术中工频干扰的抑制提供可选的方案。

1 双T型有源滤波器的分析与仿真

目前广泛采用的是双T型有源滤波器，其理论计算和设计都比较成熟，其典型结构如图1所示。……