Messung und Analyse myoelektrischer Signale - Communications ...
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5. Entwicklung <strong>und</strong> Aufbau eines Mess- <strong>und</strong> Erfassungssystems<br />
5.3. Messtechnische Untersuchung des<br />
Erfassungssystems<br />
Der folgende Abschnitt beschreibt die messtechnische Untersuchung der in Abschnitt<br />
5.2 erläuterten Schaltungen. Es werden sowohl der Frequenzgang der in Abschnitt 5.2.3<br />
präsentierten Anti-Alias-Filterstufe als auch das Linearitätsverhalten <strong>und</strong> die Frequenzgänge<br />
der kompletten Schaltung bei unterschiedlichen Verstärkungen untersucht.<br />
5.3.1. Frequenzgang des Anti-Alias Filters<br />
Zur <strong>Messung</strong> des Frequenzgangs der Anti-Alias-Filterschaltung wird der in Abbildung 5.7<br />
gezeigte Schaltungsteil eingangsseitig mit einem Signalgenerator verb<strong>und</strong>en. Ausgangsseitig<br />
wird die Schaltung an ein Digitalmultimeter angeschlossen. Der Signalgenerator<br />
liefert eine Sinusspannung konstanter Amplitude. Sie wird in der Frequenz von 0 Hz<br />
bis 500 Hz in Schritten von 1 Hz variiert. Das normierte <strong>und</strong> logarithmisch dargestellte<br />
Verhältnis von Ausgangsspannung zu Eingangsspannung ergibt den Frequenzgang der<br />
Schaltung in Abbildung 5.9.<br />
Das Messsystem besteht aus einem Signalgenerator vom Typ SPN des Herstellers Rohde&Schwarz<br />
<strong>und</strong> einem Digitalmultimeter vom Typ Model 2000 des Herstellers Keithley.<br />
Die Geräte werden mit Hilfe der LabVIEW Software von National Instruments [43] über<br />
den GPIB 2 -Bus angesteuert. Die LabVIEW Software ermöglicht die Kommunikation<br />
verschiedener Messinstrumente über eine gemeinsame Schnittstelle <strong>und</strong> das Automatisieren<br />
von Messabläufen. Die Software steuert den Frequenzbereich des Signalgenerators<br />
<strong>und</strong> erfasst die Messwerte der Ausgangsspannung.<br />
Die Darstellungen der Messergebnisse sind mit der MATLAB-Software 3 des Herstellers<br />
The MathWorks [44] realisiert <strong>und</strong> werden in den Abschnitten 5.3.1 bis 5.3.4 präsentiert.<br />
In den Abschnitten 5.5 <strong>und</strong> 6.1 wird detaillierter auf beide Softwareprodukte eingegangen.<br />
Die Implementierungen der <strong>Messung</strong> <strong>und</strong> Auswertung in beiden Softwareprodukten,<br />
sowie die Rohdaten der <strong>Messung</strong> sind auf der in Anhang A.4 beigefügten CD-ROM<br />
enthalten.<br />
2 engl. General Purpose Interface Bus GPIB<br />
3 Näher erläutert in Abschnitt 6.1 dieser Arbeit.<br />
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