Messung und Analyse myoelektrischer Signale - Communications ...

5. Entwicklung und Aufbau eines Mess- und Erfassungssystems
Ua/max(Ua) [dB]
20
0
−20
−40
−60
−80
−100
Frequenzgang des Anti−Alias Filters
−120
0 50 100 150 200 250
f [Hz]
300 350 400 450 500
Abbildung 5.9.: Frequenzgang des Anti-Alias-Filters
5.3.2. Vorabschwächerschaltung für Linearitäts- und
Frequenzgangmessung
Die messtechnische Untersuchung der gesamten Schaltung gestaltet sich komplexer, als
die der einzelnen Filterstufe. Der Rohde&Schwarz Signalgenerator SPN liefert eine asymmetrische
Ausgangswechselspannung beginnend ab 1 mV Effektivwert.
Die Nachverstärker- und Filterstufe befindet sich bei hohen Gesamtverstärkungen bei
einer Eingangsspannung von 1 mV bereits in der Sättigung. Aufgrund der differenziellen
Eingänge des Systems ist eine Verarbeitung von asymmetrischen Eingangssignalen
nicht möglich. Folglich muss das Ausgangssignal des Signalgenerators abgeschwächt und
symmetrisch transformiert werden. Als erster Ansatz zur Lösung der Problematik wurde
in dieser Arbeit die Transformation und Abschwächung mit Hilfe eines NF -Übertragers
und eines Spannungsteilernetzwerks gewählt. Abbildung 5.10 zeigt den Schaltplan dieser
Anordnung. In einem ersten Schritt wurde der unbekannte Übertragungsfaktor des
NF -Übertragers 4 bestimmt. Dazu wurde ausgangsseitig bei einer Frequenz f = 170 Hz
eine Spannung von 40 mV direkt nach dem NF -Übertager bei einer Eingangspannung
von 200 mV gemessen. Es ergibt sich ein Übertragungsfaktor von:
k1 = 200
40
= 5 . (5.3)
4 Eine Kalibrationsmessung des NF -Übertragers ist in Anhang A.1.4 dokumentiert.
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