对人体的生理电信号进行测量是一种能够方便快捷的获知身体健康状况的手段,而测量用的电极质量在很大程度上影响着信号记录的质量。通过引入有源电极可以有效减小干扰,提高信号采集的质量。但是目前的有源电极设计多为一阶滤波模型,存在着过渡带较长、阻带衰减慢的缺点,因此本文提出了一种采用二阶滤波模型的有源电极,能有效克服上述缺点,并对其进行了系统研究。论文的第二章描述了二阶高通滤波模型有源电极的设计方案,对其电路模型进行了理论分析,主要分析对象是电路的传递函数、输入阻抗以及噪声,得出了通过对元件适当取值,可以有效提高输入阻抗的结论;为了找到准确的元件取值,使用了非线性规划求解的方法,将输出噪声作为目标函数,输入阻抗等作为约束条件,对各元件的值进行求解;最后将求得的解进行软件仿真,并与理论进行对比以确认其正确性。论文的第三章是对所设计的有源电极进行硬件实现,根据电路设计制作了相应的电路板,为了满足屏蔽需求使用了三板合一的方法来制作成品电极;电极制作完成后,通过心电信号测量实验来验证电极的工作能力,并与传统无源电极进行了对比。论文的第四章对制作的电极其性能指标进行了详细测量,测量对象包括幅频响应特性、输出噪声、输入和输出阻抗;通过搭建辅助电路,运行相应的上位机程序,对电极的性能指标进行了精确测量,验证了实际制作的成品电极其指标能够满足设计期望。论文的第五章对全文进行了总结,并对后续的工作提出了展望。