Messung der elektrischen Aktivität biologischer Zellen mit - FG ...
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R 1<br />
S vt1<br />
S vn1<br />
S vn2<br />
S in1<br />
S in2<br />
Strom-Spannungs-Umsetzer 47<br />
Rauschen von Operationsverstärkern<br />
Abb. 26: Rauschquellenersatzschaltbild für die Verschaltung eines Operationsverstärkers<br />
<strong>mit</strong> negativer Rückkopplung. Der nichtinvertierende Eingang<br />
des Operationsverstärkers liegt auf festem Potential. Das thermische<br />
Rauschen <strong>der</strong> Wi<strong>der</strong>stände wird <strong>mit</strong> den Rauschspannungsquellen Svt1 und berücksichtigt.<br />
S vt2<br />
R 1<br />
U t1<br />
U 1<br />
U 2<br />
Abb. 27: Die Rauschquellen <strong>der</strong> Abb. 26 sind durch Spannungs- bzw. Stromquellen<br />
zur Berechnung des Ersatzschaltbilds ersetzt.<br />
Für eine sehr große Leerlauf-Differenzverstärkung (open loop gain) des Operationsverstärkers<br />
gilt<br />
U n<br />
U in<br />
I in<br />
I in +I 1<br />
I 1<br />
I 2<br />
U n<br />
U p<br />
, (105)<br />
so daß die Schaltung (Abb. 27) durch folgende drei Gleichungen beschrieben<br />
wird:<br />
U p<br />
=<br />
=<br />
U p<br />
U 2<br />
Un = U1 + Ut1 – IinR1 + Uin U0 =<br />
R 2<br />
-<br />
+<br />
R 2<br />
-<br />
+<br />
(106)<br />
(107)<br />
( + ) + – + Uin . (108)<br />
– Ut2 – R2 Iin I1 Ut1 IinR1 S vt2<br />
U t2<br />
U o
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