圖5所示為OTL低頻功率放大器，其由晶體三極管Q4組成推動級，Q1、Q2是一對參數對稱的NPN和PNP型晶體三極管。Q4管工作于甲類狀態，它的集電極電流由電位器R6進行調節，該電流的一部分流經電位器R4及二極管D2，給Q1、Q2提供偏壓。調節R4，可以使Q1、Q2得到合適的靜態電流而工作于甲、乙類狀態，以克服交越失真。靜態時要求輸出端中點(Q1、Q2的發射極)的電位U=2.5 V，可以通過調節R6來實現。又由于R6的一端接在輸出端中點，因此，在電路中引入交直流電壓并聯負反饋，一方面能夠穩定放大器的靜態工作點，同時也改善了非線性失真。功率放大電路中用到了3DG6、3DG12和3CG12雙極結型三極管(BJT)。

2.3 單片機模塊

根據心音信號的特點以及系統性價比的要求，結合STC系列單片機的性能特點，采用STC12C5A作為核心控制器，負責將預處理后的信號進行A/D轉換、數據存儲、液晶顯示和串口通信等。STC12C5A單片機是高速、低功耗、超強抗干擾的新一代8051單片機，其指令代碼完全兼容傳統8051，但速度快8倍，并且自帶8路高速10 bit A/D轉換，完全可以滿足心音檢測系統的要求。

3 軟件設計

檢測系統的軟件包括單片機軟件和上位機軟件兩部分。

3.1 單片機軟件設計

單片機軟件采用模塊化設計思想，主要包括：主程序、鍵盤子程序、液晶顯示子程序、RS232通信子程序、數據存儲子程序、A/D轉換子程序等。主程序流程圖如圖6所示，首先對整個系統進行初始化設置，使系統正常工作，再執行按鍵掃描程序，根據掃描得到的鍵值，進入不同的服務子程序。其中比較重要的還有A/D中斷子程序，其應用公式Vin=(Vcc×D)/256將采集到16進制ADC轉換數據的電壓值轉變為4位10進制電壓數據。

3.2 上位機軟件設計

上位機軟件主要是與單片機進行通信，實時采集并發送心音數據，為進一步的分析提供一個良好的人機交互平臺。虛擬儀器軟件LabVIEW前面板采用交互式圖形化用戶界面，程序框圖采用G語言編程，可以用來設計虛擬心音檢測平臺[7-8]。本系統采用模塊化設計思想，主要包括數據管理、數據采集、數據回放、數據分析和報表打印模塊等。由于模塊較多，在一個面板上很難顯示出所有內容，一般可以通過Tab Control控件進行分頁顯示，但如果前面板控件過多，程序框圖必然繁亂，因此本系統采用多面板方式。

管理模塊采用免費并開源的數據庫訪問包LabSQL，實現被測試者信息的錄入、查詢、修改和刪除等功能。數據采集模塊利用虛擬儀器軟件架構VISA，打開、設置計算機的串口實現與下位機間的RS232通信，但要注意要設置一樣的波特率、數據位、奇偶校驗位等。數據分析模塊主要完成小波包去噪、特征提取和模式識別等處理功能。