Hvordan håndtere dårlige signaler i et system som bruker EMG (elektromyografi)?

Slik løser du det

Det bør brukes analoge filtre på hver elektrode, men det er også fullt mulig å flytte mye av filtreringen over til digitale filtre. Litt bakgrunn først: EMG, eller elektromyografi, er en metode for å måle de små elektriske signalene musklene dine sender ut når de aktiveres. Signalene fanges opp av elektroder som festes på huden, men de er svært svake og lett påvirket av støy, for eksempel fra strømnettet (50 Hz i Norge), bevegelse av kabler, dårlig hudkontakt og elektrisk støy fra annen elektronikk. Et filter er en komponent eller algoritme som slipper gjennom de frekvensene du er interessert i og demper resten. Et analogt filter sitter i selve kretsen, før signalet digitaliseres, og er bygget av fysiske komponenter som motstander og kondensatorer. Fordelen med å filtrere analogt så nær elektroden som mulig er at du fjerner kraftig støy før den når analog-til-digital-omformeren (ADC-en), slik at du unngår at sterk støy «drukner» det svake nyttesignalet og ødelegger målingen. Derfor anbefales analoge filtre på hver elektrode. Et digitalt filter, derimot, er en programvarealgoritme som behandler signalet etter at det er digitalisert, for eksempel i en mikrokontroller. Fordelen her er fleksibilitet: du kan justere, finjustere og endre filtrene i kode uten å bygge om maskinvaren, og du kan lage mer avanserte filtre. Den praktiske anbefalingen er derfor en kombinasjon: bruk enkle analoge filtre tett på hver elektrode for å håndtere det groveste (typisk et høypassfilter og et notch-filter mot 50 Hz nettstøy), og flytt den finere, mer fleksible filtreringen over i det digitale domenet. Vanlige fallgruver er dårlig hudforberedelse, for lange kabler og å filtrere bort selve nyttesignalet, så test alltid med ekte muskelaktivitet underveis.