Индивидуальные холтеровские мониторы с одним отведением должны иметь малые размеры и массу, чтобы пациенты не испытывали неудобств при их использовании. Кроме того, малые размеры такого монитора позволяют сохранять конфиденциальность их применения. Беспроводные холтеровские мониторы обеспечивают передачу данных через мобильный телефон или локальную вычислительную сеть. Данные считываются в клинике в реальном времени, при этом не требуется отключение монитора от пациента. Холтеровские мониторы должны быть надежными, иметь малое потребление и невысокую стоимость. Их конструкция должна предусматривать крепление к телу пациента с использованием специальной медицинской повязки.
При выборе компонентов для проектирования холтеровских мониторов разработчики часто руководствуются субъективными соображениями, однако они должны придерживаться главных требований: минимизации размеров, массы и потребления, и повышения точности измерения. Отметим, что холтеровские мониторы в зависимости от выбранной схемы могут работать как на постоянном, так и на переменном токе.
Холтеровский монитор как система переменного тока
Если холтеровский монитор построен как система переменного тока, могут быть минимизированы его размеры и увеличен ресурс батарейного питания (см. рис.). В таких системах можно не использовать программируемые цифровые в многополюсные фильтры.
Измерительный усилитель AD8295 представляет собой аналоговый интерфейс для холтеровского монитора, включающий собственно усилитель, фильтр защиты от наложения спектров, которые конфигурируются в проектируемую систему с использованием внешних перемычек. Усилитель AD8295 на 50% меньше ближайших аналогов, кроме измерительного усилителя он содержит два дополнительных усилителя и два согласованных прецизионных резистора в корпусе 16-LFCSP размерами 4x4x0.85 мм. КОСС измерительного усилителя на частоте входного сигнала 8 кГц и при коэффициенте усиления, равном 1, составляет не менее 80 дБ. Коэффициент усиления регулируется внешним резистором в диапазоне от 1 до 1000, минимальный температурный дрейф наклона передаточной характеристики составляет 1 ppm/°C (версия В), максимальный уровень входного шума по напряжению на частоте 1 кГц составляет 8 нВ/л Гц, размах входного шума от пика к пику в полосе частот от 0.1 до 10 Гц не превышает 0.25 мкВ. Возможность построения внутреннего фильтра сетевой помехи путем коммутации выводов исключает необходимость использования дополнительных внешних компонентов.
Холтеровский монитор как система постоянного тока
Если в холтеровских мониторах необходимо измерять сигналы с частотой 0.05 Гц и ниже, системы постоянного тока более предпочтительны. В связи с тем, что в таких системах отсутствуют разделительные конденсаторы, их размеры могут быть уменьшены по сравнению с размерами систем переменного тока.
ИМС AD8235 — сверхминиатюрный измерительный усилитель со сверхнизким потреблением — может работать при напряжении питания до 1.8 В. Максимальный ток потребления усилителя в рабочем режиме 40 мкА, в спящем — 6 нА. Это идеальный усилитель для портативных медицинских приборов, в том числе холтеровских ЭКГ-мониторов. Типовой входной ток смещения усилителя AD8235 составляет 1 пА, КОСС — 100 дБ при Ку=100. Параметры этого усилителя позволяют использовать его в портативных беспроводных медицинских мониторах, которые крепятся непосредственно к телу пациента и обеспечивают непрерывный съем данных и их передачу в клинику в режиме реального времени. Усилитель выпускается в корпусе WLCSP размерами 1.6×2.0x0.36 мм. Его цена — $ 1.59.