21生物電放大器-文庫吧資料
2025-07-31 14:42本頁面
【正文】 2022/8/22 溫州醫(yī)學院 29 ? 典型的前置放大器構成原理： ? 三個差分放大器構成兩級放大電路（也稱三運放結構） ? 差模放大： Gd=Gd1 Gd2 ? 共模抑制： GC=GC1 GC2 =GC2 （ GC1=1） 2022/8/22 溫州醫(yī)學院 30 ? 前置放大器噪聲的抑制 ? 噪聲的產(chǎn)生 ? ①生物體阻抗和引入導線阻抗產(chǎn)生熱噪聲 ? K波爾茲曼常數(shù)， T絕對溫度， RS信號源通路阻抗，B帶寬 ? ②放大器元件內(nèi)部的電流和電壓噪聲 ? 信號通路的總噪聲 4r m s sE k T R B?22112 2 2 2 4ffr m s n s n sE e d f R i d f k T R B? ? ???內(nèi)部電壓噪聲 內(nèi)部電流噪聲 引入熱噪聲 2022/8/22 溫州醫(yī)學院 31 ? 噪聲抑制 ? 降低生物體接觸阻抗和引入導線阻抗 ? 選用低噪聲元器件和放大器 ? 限制帶寬 ? 高通濾波器 RL和 CL組成 ? 低通濾波器 RH和 CH組成 ? 帶寬公式： 帶寬濾波器 1122HL H H L Lf f f R C R C??? ? ? ?2022/8/22 溫州醫(yī)學院 32 共模抑制的消除方法 ? 共模干擾 ? 定義：進行生物電測量時，被測體因受到外界交變電磁場的作用，而在人體表各部位上產(chǎn)生的幅度、頻率和相位均相同的交流感應電位。 醫(yī)療儀器 220V交流電 2022/8/22 溫州醫(yī)學院 26 生物電放大器設計 ? 生物電放大器的基本結構和原理 ? 前置放大器的設計 ? 共模抑制的消除方法 ? 電氣隔離和大電流保護 2022/8/22 溫州醫(yī)學院 27 ? 生物電放大器的基本結構和原理 ? 前置放大器 ： 10~15倍 ? 高增益、高輸入阻抗、低噪聲、差模放大 ? 高通濾波器 ? 隔離放大器 ： 10~1000倍 ? 低通濾波器 ? 高電壓保護電路 高 通 濾 波 器 低 通 濾 波 器 前置放大器 隔離放大器 + － 高電壓保護 2022/8/22 溫州醫(yī)學院 28 前置放大器 ? 生物電放大器的前置級均由差分放大器構成 ? 最基本的理想差分放大器 ? 兩個三極管及相對應的電阻參數(shù)一致。 ? 分 信號通路隔離 和 電源通路隔離 ，前者使用隔離變壓器、光電管隔離器、電容隔離等；后者使用隔離變壓器或 DCDC變換器。 ? 通頻帶越窄，噪聲越小 。 ? 高通濾波器用來消除 電極電位漂移 ； ? 低通濾波器可以用來消除各種 高頻噪聲 。因此，提高輸入阻抗也能 提高信噪比 。 2022/8/22 溫州醫(yī)學院 23 ? 高輸入阻抗： ? 生物電信號的信號源內(nèi)阻很高，提高放大器的輸入阻抗可以 提高信號拾取的比例 。 2022/8/22 溫州醫(yī)學院 22 ? 高增益： ? 生物電信號非常弱小：通常放大器的增益達 500倍至 100萬倍 左右，針對不同的信號應選擇不同的增益。 2022/8/22 溫州醫(yī)學院 14 ? 皮膚表面電極 浮式電極：導電膏隔離皮膚與電極 吸杯電極 金屬板電極 2022/8/22 溫州醫(yī)學院 15 盤狀電極 2022/8/22 溫州醫(yī)學院 16 ? 針形電極（肌電圖） 2022/8/22 溫州醫(yī)學院 17 ? 微電極 + + 細胞質(zhì)+++++A 參比電極 膜電位 絕緣層
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