Messung und Analyse myoelektrischer Signale - Communications ...

5. Entwicklung und Aufbau eines Mess- und Erfassungssystems
Die Abschwächung des Vorabschwächers mit NF -Übertrager erwies sich in den Messungen
der Linearität der Nachverstärker- und Anti-Alias-Filterstufe bis zu einer Gesamtverstärkung
mit dem Faktor V=2500 als ausreichend. Bei höheren Gesamtverstärkungen
war die Messung mit dieser Schaltung nicht mehr möglich, da sich die Abschwächung
als nicht ausreichend erwies. Eine weitere Abschwächung der Signalquelle wurde für
Messungen bei höheren Gesamtverstäkungen erforderlich.
Ein zweites Abschwächerkonzept wurde notwendigerweise realisiert. Die Transformation
der asymmetrischen Wechselspannung der Signalquelle in zwei symmetrische und zueinander
invertierte Wechselspannungen erfolgte bei diesem Konzept mittels eines Operationsverstärkers
vom Typ CA3140 des Herstellers Intersil (Datenblatt [45] auf der in
Anhang A.4 beigefügten CD-ROM enthalten). Er arbeitet als invertierender Verstärker
mit einer Verstärkung von 1. Jeweils ein Spannungsteiler im Verhältnis:
k = R3
R4
= R5
R6
= 10 kΩ
1 Ω
= 10000 , (5.7)
schwächt das Signal ab. Die differenzielle Verstärkung der Nachverstärkerstufe halbiert
das Teilungsverhältnis wiederum auf den Faktor k=5000. Das Teilungsverhältnis erwies
sich für die Linearitätsmessung der Nachverstärker- und Anti-Alias-Filterstufe bei Gesamtverstärkungen
größer als V=2500 als ausreichend. Abbildung 5.11 zeigt den Schaltplan
der Abschwächerschaltung.
Abbildung 5.11.: Schaltplan Vorabschwächer mit Operationsverstärker
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