•

PEMBUATAN ELEKTROKARDIOGRAF DENGAN

MICROPROSESSOR MPF-1 SERTA PENGOLAHANNYA

SECARA DIGITAL

Ir. Ida Bagus Sujana Manuaba, M. Sc.

Ir. Putu Suardana, M. Si.

PROGRAM STUDI FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS UDAYANA

2017

LEMBAR IDENTITAS DAN PENGESAHAN

ABSTRAK

Pembuatan perangkat keras untuk mendapatkan sinyal denyut jantung dan

mengubahnya hingga menjadi isyarat digital. Perancangan dan pengujian perangkat lunak

dalam tahap ini mencakup algoritma Remes-Exchange dan FFT sekaligus menguji program

programnya. Pengubahan i syarat analog ke: digital dan untuk pengambi lan data analog

digunakan MPF-i d i tarnbah antar muka konverter analog ke: digital, dan konverter digital ke

analog untuk peragaan isi memori ke osiloskop. Jangkauan i syarat digital ant ara -2, 5V

sampai 2, 5V atau ØV sampai 5V. Ukuran data i byte. (8 bit) dalam bentuk kompl emen dua.

Pengol ahan i syarat digital sel anjut nya menggunakan IBM 3Ø3i dengan bahasa FORTRAN

IV.

Kata-kata kunci : Remes-Exchange, FFT

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas rahmatnya penyusun dapat

menyelesaikan karya tulis ini berjudul :

PEMBUATAN ELEKTROKARDIOGRAF DENGAN MICROPROSESSOR MPF-

1 SERTA PENGOLAHANNYA SECARA DIGITAL

Pada kesempatan ini, tak lupa penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-

besarnya kepada semua pihak yang telah membantu menyelesaikan karya tulis ini,

khususnya:

Bapak Ir. S. Poniman, M.Si sebagai Ketua Jurusan Fisika FMIPAUniversitas Udayana

Bapak Drs. Ida Bagus Made Suaskara, M.Si. sebagai Dekan Fakultas MIPA

Universitas Udayana

Bapak dan Ibu Dosen Jurusan Fisika yang telah membantu memberikan ide-ide

dalam penyelesaian makalah ini.

Penulis mengharapkan kritik dan saran demi kesempurnaan makalah ini

Bukit Jimbaran, 30 Mei 2017

Penulis

DAFTAR ISI

LEMBAR JUDUL ……………………………………………………................. i

LEMBAR INDENTITAS DAN PENGESAHAN .……..….…………………... ii

ABSTRAK ………………………………………………..……….……………. iii

KATA PENGANTAR ........................................................................................... iv

DAFTAR ISI ………………………………………………..……………………. v

BAB I PENDAHULUAN …………………………………..………………….. 1

BAB II TINJAUAN TEORI ................................................................................. 3

2.1 Dasar-dasar Elektrokardiografi ......................................................... 3

2.2 Elektroda …………………………………………………………… 7

2.3 Pemakaian Penguat Instrumentasi pada Elektrokardiograf ………… 9

BAB III METODOLOGI ……………………………………………………… 15

3.1 Peralatan dan Komponen …………………………………………... 15

3.2 Komputer Papan Tunggal MPF-1 ………………………………… 16

3.3 Antarmuka ………………………………………………………… 17

3.3.1 Konverter Analog ke Digital …………………………… 17

3.4 Karakteristik IBM 3031 …………………………………………… 20

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ................................………………… 21

BAB V KESIMPULAN .................................................................................... 29

DAFTAR PUSTAKA ……………………………….………………………… 30

BAB I

PENDAHULUAN

Sejalan dengan Kemajuan teknologi dan ilrnu pengetahuan maka semakin beragamlah

usaha manu ia untuk mendapatkan Kemudahan dan efisiensi dal am menyelesaikan persoalan

hidup.

Dunia elektronika dan komputer yang berkembang pesat dewasa ini tentunya sangat

menunjang berbagai cabang ilmu pengetahuan dalam proses akuisisi data, control dan

pengolahan data, sehingga memperlancar analisa selanjutnya. Tak tertingal dari kernajuan ini

adalah peralatan kedokteran yang makin andal.

Pada penelitian yang dilakukan disini telah dikembangkan salah satu perangKat alat

kedokteran yaitu alat untuk menyadap denyut jantung dan sistem pengolahan selanjutnya

sehingga didapatkan sinyal yang diinginkan yaitu jelas dan bebas dari noise.

Sinyal denyut jantung yang besarnya kurang dari satu milivolt tentu saja

memerlukan satu penguat dan sistem pengfilteran khusus sehingga dapat diamati dengan

baik. Penguat instrumentasi dengan sifat-sifatnya yang cukup andal adalah jenis penguat

yang memenuhi syarat untuk dipergunakan pada proses akuisisi data tersebut.

Sistem filter yang diterapkan pada penelitian ini adalah filter digital yang dalam

banyak hal lebih haik dari filter analog. Dari berbagai cara dan metoda yang dipakai

mencoba kami dipakai dalam filter digital , yang menghadirkan satu sistem perancangan filter

digital dengan metoda satu metoda yang belum banyak dikenal mempunyai kelebihan yang

mengagumkan.

Pengubahan isyarat analog ke digital dan untuk pengambilan data analog digunakan

MPF-1 ditambah antar muka konverter analog kedigital, dan konverter digital ke analog

untuk peragaan isi memori ke osiloskop. Jangkauan isyarat digital antara -2, 5V sampai 2,

5V atau ØV sampai 5V. Ukuran data 1 byte (8 bit) dalam bentuk komplemen dua.

Pengolahan isyarat digital selanjutnya menggunakan IBM 3Ø31 dengan bahasa FORTRAN

IV.

Dalam melakukan penelitian ini ada beberapa tahap yang dilalui, yaitu Studi

literatur, yaitu terutama yang menyangkut elektrokardiograf i dan teori filter digital. Tahap

ini dalam perencanaan tahap berikutnya dan dalam penul san teori-teori pada laporan

penelitian ini.

Pembuatan perangkat keras untuk mendapatkan sinyal denyut Jantung dan

mengubahnya hlngga menjadi isyarat digital. Perancangan dan pengujian perangkat lunak.

Tahap ini mencakup mempelari algoritrna Remez-Exchange. dan FFT sekaIigus menguji

program- programnya. Tahap perekaman dan pencatatan dari berbagai percobaan terhadap

seluruh bagian sistem, baik perangkatt lunak maupun perangkat keras.

BAB II

TINJAUAN TEORI

2.1 Dasar-dasar Elektrokardiografi

Elektrokardiograf adalah alat untuk menyadap sinyal denyut jantung, suatu t

menghasilkan potensial sinyal yang sangat erat hubungannya dengan aktifitas listrik didalam

tubuh, sehingga perlu kita ketahui sedikit mengenai potensial bioelektrik dan sifat-sifatnya.

Didalam tubuh manusia terdapat jenis sel tertentu (seperti sel syaraf dan sel otot) yang

dapat menghasilkan potensial bioelektrik. Sel-sel ini mempunyai ini mempunyai membran

(dinding) dengan sifat permeabilitas yang berbeda terhadap unsur yang berbeda. Didalam

cairan tubuh sel-sel ini terutama dikelilingi ion-ion Na(+), K(+) dan Cl(-), yang berusaha

mencapai suatu keseimbangan, baik konsentrasi maupun muatan, didalam dan diluar sel

tersebut. Karena sel-sel ini mempunyi permiabilitas yang jauh lebih besar terhadap K(+) dan

Cl(-), keseimbangan tidak dapat dicapai, dan dalam keadaan istirahat terdapat suatu beda

potensial pada membran, yaitu negatif didalam sel dan postip diluar. Ini disebut potensłal

istirahat (resting potensial) yang besarnya sekitar - 50 mV s sampaî -100 mV.Sel dalam

keadaan ini dikatakan terspolarisasi. Jika sel yang bersangkutan diberi rangsangan listrik

yang cukup maka sifat permiabitas membrannya akan berubah dari ion-ion Na (+)

diperbolehan masuk. Sebagai akibat ion-ion Na (+) akan memasuki dengan cepat untuk

meng imbangi konsentrasi Na (+) yang leblh kecil di dalam sel dan ion-ion K (+)

meninggalkan se:l untuk mengimbangi konsentrasi K (+) yang lebih besar di dalam sel

dalam keadaan istirahat K (+) berusaha mengimbangi muatan Na (+) di luar dengan

memperbesar konsentrasinya di dalam sel.Tetapi karena gerak ion-ion K (+) lebih lambat

dibanding Na(+), potensial di dalam sel akan naik sehingga lebih positif dari pada di luar.

Potensial yang ada sekarang disebut potensial aksi (action potential ) dan sel dikatakan

mengalami proses depolamsasi. Pada saat gerak ion-ion Na (+) berhenti, membran mulai

kembali kesifa semulanya dan kemudian dengan suatu proses yang disebut sodium-potassium

pump, ion- ion Na (+) dikeluarkan dan ion-ion K (+) dimasukkan kembali pada sel. Proses

ini disebut repolarisasi, dan pada akhirnya sel kembali keadaan terpolarisasi. Bentuk

gelombang potensial aksi dapat dilihat pada gambar 2.1.

Yang menarik disini adalah bahwa potensial aksi selalu sama besar untuk semua sel,

tıdak tergarıtung pada cara rangsangan dıberikan maupun besar rangsangan (asal cukup besar

untuk mengaktifkan sel) . Juga seteIah sel mengal amı proses -proses dl ataş, terdapat suatu

interval waktu yang harus dllewatı sebelum sel tersebut akan bereaksı terhadap rangsangan

baru.

Gaambar 2.1 Proses depolarisasi dan repolasisasi

Gambar 2.3 Arah perambatan impuls dari SA node

Darah masuki: pembuluh-pernbuIuh darah seluruh tubuh dan kemudian kembali ke

atrium kanan.

Pada jantung terdapat rangsangan listrik yang terjadi secara teratur yang berasal dari

sekelompok sel-sel khusus yang disebut simpul sino-atrial. Simpul sino-atrial (SA node:)

merupakan sumber rangsangan bagi otot- otot jantung. Jalannya rangsangan berupa pulsa-

pulsa pada jantung ( lihat gambar 2. 3) dapat didijeijelaskan sebagai berikut :

SA node. mengeluarkan pulsa-pulsa, kemudian pulsa ini menyebar ke: otot yang

mengelilingi atrium kanan dan kiri. Akibatnya otot-otot sekeliling atrium berkerut. Peristiwa

ini disebut depolarisasi atrium. Setelah depolarisasi atrium , maka otot atrium kembali.

istirahat, peristiwa ini disebut repolarisasi atrium. Potensial aksi dari depolarisasi atrium

dinamakan gelombang P, potensial aksi dari repol arişasi atrıum disebut gel ombang TA yang

jarang terlihat pada EKG.

Setelah peristıwa diataş, pulsa-pulsa bersatu pada AV node (atrio-ventriKul ar node.)

yang terletak di bawah atrium. Dari AV node:, pulsa menyebar ke. otot-otot yang sehingga

otot-otot yang berkerut, penistiwa ini disebut depolarisası ventriel dimana potensi aksinya

adalah gelombang QRS, setelah depolarişasi otot-otot verıtrikel beristirahat bersamaan

dengan pulsa-pulsa yang meninggalkan ventriel. Peristiwa ini disebut repolarişasi ventrike

dan potensial aksi dari peristiwa ini adalah gelombang T. Gelombang U tidak selalu ada, di

duga memıpaan after potensial otot-otot.

Untuk memperoleh EKG, terdapat beberapa cara pengukuran yang umum dipakai. Cara

cara ini tidak dibahas secara terperinci disini, cukup kita ketahui satu cara yaitu yang akan

dipakai pada percobaan. Cara ini memakai tiga elektroda yang diletakkan pada dada kiri dan

kanan sebagi sinyal diferensial darl EKG, dan perut sebagai sebagai referensi sinyal

Gambar 2. 4 Bentuk gelombang EKG.

2.2. Elektroda.

Untuk melakukan pengukuran terhadap sinyal kecil diperlukan elektroda sebagai

transduser yang merubah arus ion dalam tubuh menjadi arus elektron pada kawat penghantar.

Elektroda ini merupakan logam yang dilapisi perak berbentuk pelat dan ditempel pada kulit

pasien. Ujung elektroda di sambung pada kabel koaxial yang akan menghantarkan sinyal

kerangkaian.

Antara ektroda dan kulit perlu diberi suatu pasta elektrollt untuk memperbaiki kontak.

Dengan demikian sinyal diteruskan dari kulit meIalui pasta elektrolit dan ektroda ke. kawat

penghantar menuju penguat.

Gambar 2.5. Penempatan elektroda pada pengukuran EKG

Gambar 2.6. Hubungan elektroda pada tubuh dan shielding

Pada kawat penghantar, sinyal kecil yang disadap dilindungi dari interferensi luar dengan

shielding, yaitu shielding koaxial kawat penghantar disatukan dengan sinyal common-mode

yang berasal dari titik dl perut (l lhat- g ambar 2. 6). Kontak antara dua elektroda dan tubuh

dapat juga digambarkan sebagai rangkaian ekival en elektron Ik seperti pada gambar 2. 7.

Gambar 2. 7 Rangkałan valen el elekroda pada tubuh.

Pada gambar dapat dijelaskan bahwa :

V : potensial yang di amatl.

R(1) dan R(3) : resłstansi tubuh yang dipłsahkan dua elektroda.

R(2) dan R(4) : resistansi elektroda.

C(1) dan C(2) : kapasitansi ektroda.

2.3. Pemakaian Penguat Instrumentasi pada Elektrokardiograf

Penguat instrumentasi adalah suatu penguat loop tertutup dengan masukan diferensial.

Fungsi primernya adalah untuk memperkuat tegangan yang dipasang pada masukannya

secara presisi.

Rangkaian ekivalen penguat instrumentasi adalah seperti pada gambar 2.8., dimana

R icm : impedansi masukan common-mode.

Ri dif : impedansi masukan diferensial

Eo,o :tegangan keluaran tanpa beban

Ro -impedansi keluaran

Gambar 2. 8 Rangkaian ekivalen penguat instrumenasi

Penguat instrumentasi dapat dibuat dengan menggunakan operational amplifier (op-

amp). Mutu penguat ini bergantung pada mutu op-amp yang di gunakan, yang menyangkut

offset masukan, impedansi masukan, CMRR, dan lain-lain. Salah satu rangkaian penguat

instrumentasi yang digunakan disini adalah Untuk menganalisa rangkaian diatas, menjadl

dua bagian.

Gambar 2. 9 Rangkaian suatu penguat instrumentasi.

Analisa bagian II

Dari sifat op-amp yaitu hambatan masukan diferensial sangat tinggi maka dianggap

I(+) = I(-) = 0. Ia = Ia’ dan Ib = Ib’

Dengan hukum Kirchoff diperoleh:

Ea – Vo = (R2 + R6) Ia

Eb – 0 = (R5 + R7) Ib

Dari fifat op-amp yang lain, yaitu masukan inverting dan non inverting dalam keadaan

hubung singkat virtual, maka :

Vo = Ia R6 + Ib R7

Vo = (1 + R6/R2) ....................................................................................(a)

Agar Vo sebanding dengan selisih tegangan isyarat masukan, maka diambil kondisi R5 = R2

dan R7 = R6.

Sehingga didapat

G (dif) =vo/ (Ea-Eb) = R6/R2

Penguatan Cornmon-mode. diperoleh jika Ea = Eb = Ecrn

Gambar 2.11 Penguat diferensial masukan common-mode.

Persamaan (a) diat as men jadi:

Vo = (1 + R6/R2) ( R7 + R6) Ecm

Seperti telah kita lakukan diatas, dengan memilih kondisi R7 = R6 dan R5 = R2, kita peroleh

penguatan diferensial. Dalam prakteknya tidak mungkin membuat dua hambatan yang tepat

sama. Resistor yang ada di pasaran mempunyai toleransi 1%

G (cm) = Vo/Ecm = (i + R6/R2)

CMRR = 2Ø log G (cm) log i/ A dB

Terllhat Jika A := 17 = 0.01 dan R2 = R6 maka CMRR = 30 dB. Jelas bahwa disamping

sifat-sifat op-amp, presisi komponen pasif (resistor) sangat menentukan CMRR.

Gambar 2.12 Analisa bagian I.

Dari sifat-sifat op-amp, didapat :

Vpq = Vp – Vq = I(R1 + R4 + R3)

Va – Vb = Ea – Eb = I R3

I = (Ea – Eb)/R3

Vpq = (1 + (R1 + R4)(Ea – Eb)

Dari persamaan di atas terlihat bila Ea = Eb = Ecm

Vpq = 0, sehingga G (cm) = 0. Ini berartl bahwa pada seIuruh ( gambar 2.10 ) penurunan

CMRR dïsebabkan oleh bagian II saja, atau pada R2, R6, R 5, dan R7.

Penguatan uruh rangkaïan adalah

G(dif) = (1 + R1+R4)(R6/R2)

Dari seluruh uraian diatas dapatlah ditunjukkan sifat-sifat penguat instrumentasi yang cocok

untuk di gunakan pada alat ektrokardiograf, yaitu

- Sifat input diferensial yang floating. Dapat mencegah masulknya interferensi

sinyal dari jala-jala PLN dan pengamanan terhadap pasien dimana arus balik dari

main supply tidak mengalir ke tubuh.

- CMRR yang tinggi.

Merupakan sifat kemampuan cegah isyarat yang tidak diinginkan yang tinggi

sehingga mampu membersihkan noise

- Penguatannya yang bisa diatur , dapat disesuaikan dengan kebutuhan.

BAB III

METODOLOGI

3.1 Peralatan dan Komponen

Keseluruhan perangkat keras dari penelitian ini dapat digambarkan sebagai blok

diagram sepertï gambar 3.1 Sinyal hasil pengua tan yang slap untuk diolah, dicuplik menjadi

isyarat digital melalui Konverte r

Gambar 3.1 Blok diagram perangkat keras.

Analog ke Digital (Analog to Digital Conveter - ADC) yang dikontrol dan diaktifkan oleh

MPF-1. Kemudian hasil cupllkan, selain disirnpan dalam RAM juga dapat langsung

dikeluarkan melaluï Konverter Digital ke Analog (Digital to Analog Converter - DAC) untu

diperagakan pada osiloskop. Untuk pemyirnpanan Iebïh lanjut dari isi memori RAM, dapat

direkam ke dalam kaset.

Data yang tersimpan dl RAM MPF-1 terlebih dulu dirubah dari bentuk heksa deslmal

ke desimal, kemudian dimasukkan ke komputer IBM 3Ø31 untuk pengolahannya.

Hasil terakhir pengolahan/perhitungan digambarkan dengan fasilltas Software. Super-Calc

pada compute IBM-PC.

3.2 Komputer Papan Tunggal MPF-1

Komputer papan tunggal (Single, Board Computer) MPF-1 dibuat oleh Multitech

Industrial Corporation, Tai wan. Pemilihan MPF-1 sebagai salah satu sarana penglahan

isyarat digital karena kemampuannya cukup tinggi, mudah pengoperasiannya dan harganya

yang relative murah.

Gambar 3.2 Digram Blok MPF-1

SPESIFIKASI MPF-1.

- CPU (Central Processing Unit) Zilog Z80 dengan 158 instruksi pemacu (clock)

sebesar 1,79 MHZ.

- ROM (Read Only Memory). EPROM (Eraseable, programer ROM) 2516 dengan

adres 0000 – 07FF.

- RAM (Random Access Memory). Sebuah RAM statik 6116 ( 2kB) dengan adres

1800 – 1FFF yang dapat diperluas/ditambah 2 kB lagi oleh RAM Statik 6116 atau

dengan EPROM 2516 yang berisï program te tap pada adres 200 – 27FF

- Keluaran dan masukan (input output –I/O) Intel 8255 PIE untuk melayani 6 buah

peraga LED 7 segmen, 24 tomhol keypad dan antar muka kaset. Z80 PIO (Parale.l

Input Output) dengan 2 port masukan/ A dan DAC pada port B (lihat gambar 3.2)

Adres-adres PIO

# 80 register data port A.

# 82 register kontrol port A.

# 81 register data port B.

# 82 register konrol port B.

Penunjang yang lain. Demultiplekser 74491 dan yang lain-lain.

Gambar 3.3 Diagram antar muka ADC dan DAC pada MPF-1

3.3 Antar Muka.

3.3.1 Konverter Analog ke Digital.

Isyarat analog dirubah kebentuk isyarat digital dengan Konverter Analog ke Digital

(ADC) kemudian diteruskan ke MPF-1. ADC yang digunakan yaitu jenis ADC 08Ø9 yang

mernpunyai 8 jalur masukan (Ø - 7)' Isyarat masukan

Gambar 3.4 Rangkaian perangkat keras ADC

Yang melalui jalur-jalur tersebut harus diantara tegangan-tegangan referensi ADC. Khusus

untuk jenis ADC yang dipakai referensi tegangan antara 0 Volt dan 5 Volt. Jalur yang dipakai

untuk masukan disini hanyalah satu, yaitu jajur 7 yang diberi buffer dan sample and Hold.

(S8H) LF-396. Dengan menggunakan S&H sistem dapat me ngkonversikan isyarat AC.

Buffer LF-356 diberi offset 2.5 Volt sehingga batas tegangan rnasukan menjadi antara

-2.5 V dan 2.5 V. Gambar 6.3 menunjukkan rangkaian perangkat kevas ADC. Gambar 6.4

adalah diagram waktu sistem ADC. Dari garnbar diagram waktu sistem ADC dapatlah

diterangkan proses pengkonversian data sebagai be rik ut

Prosesor Z8Ø mengaktlfkan port A7A6 11 B me,lalui jalur data Di = 1. Port- A7A6

mengaktifkan strobe, CE (Chip Enable,) = 0., CE + WR = 1 memberi clock pada D flip-flop

7473 sehingga Q1 = 1. Port pengaktif strobe CE adalah demultipleks U9b (74LSi39) pada

MPF-1, dlrnana A7A6 = 11 B tldakdigunakan pada sistern MPF-1, sehingga dapat

dirnanfaatkan sebagai pembuka, penutup dan menstart ADC.

Q1 = 1 mernbuka gerbang S&H. Keluaran menjadi sama dengan isyarat masukan

jalur 7 yang telah di tambah ofset 2.5 V ole h LF-356. Bers•arnaan dengan i tu (Q = 1)

gerbang keluaran ADC terbuk a, hasil konveri sebelumnya diambil melalui port A PIO.

.Q1 = 0 menutup gerbang S&H keluaran SAH menjadi konstan dan siap dikonversi ADC.

Salain itu Q1 = 0 juga menutup gerbang keluaran ADC. Prosesor Z80 diberi masukan dari

port A7A6A5A4A3A2A1A0 = 11XXXXYYY B. XXX angka biner sembarang, YYY diisi

angka biner sesuai dengan jalur yang dikehendak dalam hal ini dipakai jalur 7, YYY = 111

B. CE dan RD mengaktilfkan ADC ( mulai konversi). Pemberian masukan port A7-A0 –

11XX111 B ke Z80 hanyalah untuk memanfaatkan strobe RD yang mengaktifkan ADC.

3.3.2. Konversi Digital ke Analog.

Data digital berada dalam memori MPF-! Yang ditentukan. Data yang tersimpan

dapat diperagakan ke oslloskop melalui konverter Digital ke Analog (DAC). DAC yang

digunakan adalah DAC 08. Antara DAC dan oslioskop dlberi buffe:r LF-356 shingga isyarat

keluaran berupa tegangan sesuai yang dibutuhkan.

Gambar 3. 5 Rangkaian perangka keras DAC

3.4 Karakteristik IBM 3031 (mainframe).

IBM 3Ø31 mempunyai karakteristik sebagai berikut:.

`Kapasitas mernorl nyata 8 M Byte. Kapasitas virtual storage 16 M Byte.

Kecepa tan CPU 115 ns / cycle time (waktu daur). Penyimpanan file selanjutnya bias

disimpan dalam disk, tape, atau kartu. Untuk penyimpanan pada disk, kapasitasnya adalah

100 - 126Ø MB/ unit dengan laju pemindahan data/'detik adalah 800 kB ( 1.25 us – 0.33 us).

Sistem operasi Virtual Machine, / System product. Yaitu system operasi yang

interaktif dan 'multi-acces’. Sistem operasi mengelola komponen-komponen dan peralatan

sistem komputer, sehingga setiap pemakai masing-masing seperti sistem komputer

sebenarnya.

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

HASIL-HASIL PERCOBAAN

Setelah melakukan beberapa kali percobaan pada setiap sistem, maka didapatkan hasil-hasil

sebagai berikut

Penguat Instrumentasi.

Pengukuran spesifikasi penguat menghasilkan data-data berikut

Resistansi masukan (R in) : > 20 M.Ohm

Resistansi keluaran (Rout) : 50 Ohm (100Hz)

Penguatan diferensial (Gdif) : 800

CMRR : > 85 dB

Respon frekuensi : 0 – 500 Hz (dg penurunan 3 db)

Noise masukan : < 25 micro Volt

Arus yang dibutuhkan : 10 mA

Hasil data dari isyarat denyut jantung terdapat dalam foto - foto terlampir, sedangkan hasi1

setelah diubah ke isyarat digital dapat dilihat

percobaan balk pada gambar-gambar hasil percobaan baik untuk data 1 maupun 2.

Besarnya isyarat denyut jantung adalah + 1 mV.

Hasil Pengolahan Isyarat Digital.

Pencuplikan isyarat denyut jantung menggunakan waktu cupilk 1 ms, sesuai dengan

besar frekuensi isyarat. Selain itu menurut peraturan pengolahan isyarat jantung, waktu

cuplik maksimum adalah 2 ms.

Pada g ambar- gambar hasi1 percobaan terlihat hasil yang cukup memadai pada

penggunaan perancangan filter metoda Remez-Exchange.. Pada gambar juga diperlihatkan

perbandingan antara penggunaan filter RC dan filter rancangan untuk isyaratnya disajikan

pada lembar hasil percobaan tersebut.

BAB V

KESIMPULAN

Dari seluruh proses percobaan dapatlah disimpulkan bahwa hasil-hasil percobaan, yaitu

mulai dari penyadapan isyarat denyut jantung dengan sistem penguat cukup memenuhi hasil

yang diharapkan. Artinya telah dapat dibuktikan bahwa metode Remez – Exchange yang

dipakai dalam pengolahan isyarat digital adalah memadai.

Selain itu, dari pengalaman penulis selama ini dapat ditambahkan saran-saran sebagai

berikut :

Pada percobaann yang dilakukan, hanya dibuat rancangan untuk filter-filter standar

(los rendah, tinggi, pita olos dan pita henti). Diharapkan untuk pengembangan selanjutnya

ada yang melakukan perancangan filter- yang adaptif yaitu filter-filter yang disesuaikan

dengan bentuk bentuk isyarat masukan dan keluaran

Konversi isyarat analog ke digital hanya 8 bit, meskipun sudah cukup terlihat

memenuhi syarat, tetapi alangkah lebih baik bila ditingkatkan menjadi 10 bit, 12 bit atau

lebih

DAFTAR PUSTAKA

1. Bill Windsor and Paul Toldologi, Simplify FIR Filter Design with A

Cook Book Aproach, EDN, March 1983

2. Computer Measurement of Electrocrdiograf Systems, Elsecier/North-Ireland

Scientific Publisher Ltd, 1980.

3. Cromwell and Leslie, Biomedical Instrument and Measurement, 2nd Ed,

Prentice Hall Inc., New Jersey, 1980.

4. International Jurnal of Biomedical Computing

5. Linear Data Book, National Semiconductor, 1980

6. Mervin J. Goldman, Principle of Clinical ElectrocardiogrPHY, Marusen

Company, 1970

7. MPF-1 User’s Manual, Multitech Taiwan.

8. Nasir Ahmed and T. Natarajan, Discrete Time Signal and Systems,

Reston Publishing Company Inc., Reston, Virginia, 1983.