Снятие частотной характеристики усилителя

Установить на входе усилителя напряжение, соответствующее сере- дине линейного участка амплитудной характеристики, и в дальнейшем поддерживать его постоянным.

Измерить выходное напряжение усилителя на частотах 20, 30, 50, 70, 100, 200, 500, 700, 1000, 2000, 3000, 5000, 10000, 20000Гц. Результаты за- нести в таб. 2.

Таблица 2

Частота ν, Гц	Выходное напряжение генератора Uген., мВ	Входное напряжение усилителя Uвх.=Uген.∙ 1 , мВ. 100	Выходное напряжение усилителя Uвых., мВ	Коэффициент усиления К = U вых. ус. Uвх.

5. Обработка результатов эксперимента

• По полученным данным построить амплитудную характери- стику – график зависимости выходного напряжения усилителя от входно- го

U_вых.= f(U_вх.). график строить в десятичном масштабе.

• Выделить на графике амплитудной характеристики линейный участок и определить по нему метрологические характеристики усилите- ля: коэффициент усиления К_ус. и динамический диапазон m.

Uвых.В

^Uвх,mV Рис.3. Амплитудная характеристика УБП

• По полученным данным построить частотную характеристику усилителя – К_ус.= f(ν) в полулогарифмическом масштабе (частота в логарифмическом мас- штабе, коэффициент усиления в десятичном масштабе).

Кус

^{Lg(ν )} Рис. 4. Частотная характеристика

Определить по частотной характеристике полосу воспроизводимых (рабочих) частот на уровне затухания 3дБ.

По результатам работы сделать вывод о возможности использования

данного усилителя в качестве усилителя биопотенциалов.

Рассчитать номинальный коэффициент усиления для каждого из фи- зиологических сигналов, приведённых в учебном пособии «Медицинская и биологическая физика с основами медицинской электроники» под ред. проф. С.К. Кириллова в разделе «Виды физиологических сигналов и их характеристики» таб.1 , по формуле:

^Кном.⁼

^6В , (4 )

^U min .

где 6В – минимальное амплитуда напряжения, которая необходима для работы регистрирующих устройств; U_min.. – минимальная амплитуда дан- ного сигнала.

Провести сравнительный анализ метрологических характеристик усилителя и каждого физиологического сигнала. Сделать вывод, при фор- мулировке которого учесть условия возможности применения данного усилителя для усиления сигнала ЭКГ:

1. Номинальный коэффициент усиления данного сигнала должен быть не больше рассчитанного коэффициента усиления усилителя: К_ном.≤ К_ус.

2. Динамический диапазон сигнала должен быть не больше динамическо-

го диапазона усилителя : m_cигн.≤ m.

3. Полоса частот сигнала должна находиться внутри полосы воспроизво- димых частот данного усилителя, т.е. ν_{ниж.сигн.}≥ ν_{ниж.усил.}, а ν_{верх. сигн.}≤ ν_верх.

усил.^.

Если выполняются все три условия, то данный усилитель можно ис- пользовать для усиления физиологического сигнала.