Съем и обработка биоэлектрических сигналов. Зайченко К.В - 48 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПб ГУАП | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

48
несколько порядков меньше сопротивления изоляции (Z
из
), и полагая
Z
вх1
= Z
вх2
= Z
вх
, можно получить приближенное выражение для коэффи-
циента подавления синфазной помехи входной цепью усилителя [11]
вх из вх
о.с.вх
вх 2 1
0,5
.
0,5
ZZ Z
K
ZZZ
+
=
−
(4.4)
Выражение (4.4) можно представить в виде произведения двух коэф-
фициентов
о.с.вх
K
=
о.с.вх
K
′
о.с.вх
K
′′
, где
вх из
о.с.вх
вх
0,5
,
0,5
ZZ
K
Z
+
′
=
вх
о.с.вх
21
.
Z
K
ZZ
′′
=
−
Здесь K
'
о.с.вх
отражает свойство подавления синфазных помех за счет
гальванической развязки входных цепей усилителя от его корпуса, а
K
''
о.с.вх
определяет подавление помех за счет симметричного входа диф-
ференциального усилителя.
Сравнение выражений (4.3) и (4.4) показывает, что введение гальва-
нической развязки входных цепей придает усилителям биоэлектричес-
ких сигналов новые качества. На практике в усилителях с гальваничес-
кой развязкой удается обеспечить очень большое значение активной
составляющей Z
из
(10
10
Ом и более), что позволяет получить значитель-
ный коэффициент подавления синфазных помех (до 10
7
). Кроме того,
увеличение входного сопротивления в дифференциальных усилителях
с полевыми транзисторами на входе ограничено токами затвора поряд-
ка 0,01–0,1 нА. Эти токи создают на входе усилителя разностный ток и
напряжение, приводящие к росту временного и температурного дрейфа
изолинии, снижению пороговой чувствительности усилителя. Этого не
происходит в усилителях с гальваническим разделением входных и вы-
ходных цепей.
Помимо больших значений K
о.с.вх
в развязывающих усилителях обес-
печивается значительное снижение тока утечки от питающей сети на
биообъект. Это способствует повышению электробезопасности паци-
ентов. Поэтому в УГР необходимо не только увеличивать сопротивле-
ние изоляции, но и обеспечивать ее высокую электрическую прочность.
В силу отмеченных выше особенностей практической реализации
УГР микроминиатюризация развязывающих усилителей является весь-
ма трудной задачей. Гибридные интегральные микросхемы, в которых
применяются трансформаторы, сложны в производстве. УГР с приме-
нением оптической связи обладают повышенной нелинейностью пере-

Страницы