80. Электронные усилители. Коэффициент усиления и полоса пропускания усилителя. Особенности усиления биоэлектрических сигналов.

Электронные усилители — это устройства для увеличения мощности электрических колебаний без изменения их формы при помощи электронных ламп или полупроводниковых транзисторов. Электронные усилители широко используются в биологических и медицинских исследованиях как составные части многих измерительных и регистрирующих приборов для повышения их чувствительности. Такая необходимость возникает, в частности, при измерении и регистрации биоэлектрической активности органов и тканей на осциллографах.

Коэффициент усиления

Количественной оценкой самого эффекта усиления является коэффициент усиления.

Коэффициент усиления равен отношению амплитуды выходного сигнала к амплитуде входного гармонического сигнала:

K=Uвых./Uвх.

Эту величину определяют по экспериментальной амплитудной характеристике усилителя.

K – величина показывающая во сколько раз выходной сигнал превышает входной.

Полоса пропускания

В состав усилителей входят реактивные элементы (катушки индуктивности и конденсаторы), сопротивления которых зависят от частоты. Поэтому зависит от частоты и коэффициент усиления. Эта зависимость называется частотной характеристикой усилителя.

Частотная характеристика усилителя - зависимость коэффициента усиления от частоты гармонического сигнала: К = f(v).

Вследствие зависимости коэффициента усиления от частоты различные гармоники в спектре сложного сигнала усиливаются поразному, что приводит к искажению его формы. Эти искажения называют

линейными или частотными.

В радиотехнике принято считать, что в области, где коэффициент усиления не менее 0,7 от максимального значения (К ≥ 0,7K max), линейные искажения несущественны. Поэтому диапазон частот v 1 -v 2 называют полосой пропускания

усилителя.

Полоса пропускания усилителя - это интервал частот, в котором линейные искажения несущественны: К ≥

0,7K max.

81. Генераторы и их использование в медицине

Генератор (электронный генератор) – это устройство, преобразующее энергию источников постоянного напряжения в энергию электро-магнитных колебаний различной формы.

В медицине электронные генераторы находят 3 основных применения:

в физиотерапевтической электронной аппаратуре

в электронных стимуляторах

в отдельных диагностических приборах

Основанием для классификации генераторов электрических колебаний могут быть разные признаки. Для практического применения их в медицине весьма существенна форма генерируемых электрических колебаний. В этом отношении они подразделяются на генераторы гармонических(синусоидальных) и импульсных(релаксационных) колебаний.

а) Генератор гармонических колебаний.

Один из основных элементов – колебательный контур который состоит из ёмкости, индуктивности и активного сопротивления резистора. Период возникающих гармонических колебаний: . Эти колебания затухают по амплитуде, т.к происходит потеря энергии на активном сопротивлении R. Уменьшение амплитуды в е раз происходит за время t=RC. Чтобы создать на основе колебательного контура генератор, необходимо компенсировать энергию, для чего вводится регулятор, связанный обратной связью с колебательной системой.

б) Релаксационный генератор на неоновой лампе

Состоит из неоновой лампы, конденсатора и сопротивления. Питание подается от источника постоянного тока к + и -. На выходе создаются колебания пилообразной формы