KARDIOTECHNIK Perfusion - Deutsche Gesellschaft für ...

kann, kommt den Grundfrequenzen für das
Spektrum auswertbarer Frequenzen des
Verstärkersystems eine gewisse Bedeutung
zu. Die Bandbreite des Verstärkers sollte
nicht größer als nötig sein, da die Störanfälligkeit
sowie Rauschen mit erhöhtem Frequenzspektrum
steigen.
Notchfilter
Dieses Filter ist ein so genanntes Kerbfilter
(selektives Filter), d. h. nur ein schmales
Band des gesamten Frequenzbereiches
wird unterdrückt. Die Wirkungsweise besteht
im Wesentlichen darin, dass einem
Tiefpassfilter ein Hochpassfilter zugeschaltet
wird, dessen Funktionsweise umgekehrt
verläuft, indem das Eingangssignal
vom Bandausgangssignal subtrahiert wird.
Bei richtigem Verhältnis von R:RA kann
eine vollständige Unterdrückung der Mittenfrequenz
erreicht werden.
Das Notchfilter wird eingesetzt, um das
Netzbrummen, welches sich als gleichmäßige
Überlagerung einer netzfrequenten
Störspannung (50 Hz, Strom aus der Steckdose)
mit meist konstanter Amplitude äußert,
zu eliminieren (Abb. 4).
Tiefpassfilter
Ein Tiefpassfilter soll alle Frequenzen
oberhalb einer bestimmten Frequenz löschen.
Bei dieser so genannten Grenzfre-
Abb. 4: Netzbrummen im EKG
Abb. 5: Ersatzschaltbild und Phasengang des Tiefpassfilters
Abb. 6: Ersatzschaltbild und Phasengang des Hochpassfilters
quenz ist der ohmsche Widerstand gleich
dem kapazitiven Widerstand. Man kann
das Maß der Dämpfung variieren, indem
man die Ordnung des Filters erhöht. Die
Anzahl der Kondensatoren und Spulen in
der Schaltung bestimmt die Ordnung des
Filters. Ein Tiefpass 3. Ordnung beinhaltet
3 Kondensatoren. Ein Kondensator hat für
niedrige Frequenzen einen sehr hohen
ohmschen Widerstand. Deshalb lässt das
Filter niedrige Frequenzen passieren und
hohe nicht. Die Dämpfung erfolgt nicht
abrupt, sondern folgt einem Kurvenverlauf
(Abb. 5).
Hochpassfilter
Das einfache Hochpassfilter ist das genaue
Gegenstück zum Tiefpassfilter. Daher leiten
sich seine Eigenschaften und Kurvenverläufe
aus denen des Tiefpassfilters einfach
ab (Abb. 6).
ANALOG-DIGITAL-UMWANDLUNG
Das Prinzip der Digitalisierung besteht darin,
dass in diskreten Zeitabständen aktuelle
Signal-Größen gemessen und in einen
nummerischen Wert übertragen werden.
Die zeitliche Häufigkeit der Erhebung bezeichnet
die Abtastrate. Hierdurch können
zwei Fehler entstehen:
1. Zeitfehler: Durch die Abtastung in
endlichen Zeitintervallen können
kleine Änderungen zwischen den Abtastzeitpunkten
nicht erfasst werden.
2. Amplitudenfehler: Die Werteübertragung
in nummerische Werte besitzt
ein endliche Auflösung, da Zahlenwerte
nur mit einer endlichen Zahl
von Dezimalstellen verarbeitet werden
können.
Die erzeugte Menge an Daten entspricht
somit dem Produkt aus Abtastrate, Auflösung
und Aufzeichnungsdauer. Es ist zu berücksichtigen,
dass die Datenverarbeitung
in Echtzeit erfolgen muss, d. h. die Daten
müssen mit der anfallenden Datendichte
auch verarbeitet werden.
Für die Digitalisierung eines Signals
braucht man auf der Zeitachse mindestens
zwei Abtastpunkte, um die beiden Halbwellen
überhaupt abbilden zu können. Die
Abtastrate muss mindestens doppelt so
hoch sein wie die Frequenz des Nutzsignals
(Abb. 7).
Abb. 7: Abtastung des Signals zur Digitalisierung
Das durch diese Maßnahmen auf das Minimum
reduzierte und zur schnelleren Verarbeitung
digitalisierte EKG-Signal wird
danach der eigentlichen Signalverwertung
zur Trigger-Steuerung weitergeleitet.
TRIGGERERKENNUNG
Die intraaortale Ballonpumpe Datascope
System 98XT verfügt über fünf Triggermodi:
– EKG
– Pacer V-AV
– Druck
– Pacer A
– intern
Mit dieser Abhandlung soll der EKG-Trigger
näher erläutert werden.
Das Triggersignal hat folgende Funktionen:
1. Es wird verwendet, um den Inflationszeitpunkt
und Deflationszeitpunkt für
den IAB vorauszuberechnen.
2. Es leitet zudem eine sofortige Deflation
des intraaortalen Ballons ein,
wenn dieser noch aufgeblasen ist.
Das Triggersignal im EKG-Trigger ist die
R-Zacke. Das System erkennt eine R-Zacke
von mindestens 120 µV als Triggerereignis.
43 KARDIOTECHNIK 2/2004