按人的脈搏最高為4 Hz考慮,低頻特性是令人滿意的。需要說明的是,以上分析是在忽略C03的條件下做出的,如果考慮C03的話。
由此可見,C03沒有影響頻率特性的分析,它的作用只是隔直。二級放大器兼比較器如圖3所示。Rpll用以調整系統的放大倍數,C06用以防止放大器自激。采用二級放大,零點漂移不很明顯,在O.1 V左右。所以將比較器的閾值電壓設計成O.25 V,以確保濾除干擾信號。采用比較器的好處是能有效地克服零點漂移所造成的影響,提高測量的準確性。
波形整形
波形整形電路如圖4所示,IC3A是CD4528型單穩態多諧振蕩器,有效脈寬為0.05 s.其寬度由R22和C20決定。IC3B也組成一個單穩態多諧振蕩器,脈寬為240ms。D2、Dl和T3等組成一個或非門,只有C,E兩點均為低電平時,信號放大器整機輸出才是高電平。設計這個電路的目的是為了在輸出端輸出一個窄脈沖,并且要在由R13和C07決定的時間內任何信號都不會干擾輸出。 R23和C21充電時間的長短決定了計數脈沖的寬度,一般不希望它太寬。
當該放大器用于集群脈搏測量儀時,一定要注意不同信號通道之間的相互影響,建議把各個放大器的電源分開。此外,測量通道需要一個開關電路,當指夾懸空時,這個開關電路關閉單穩態電路,切斷信號通路,防止亂計。幾年的生產實踐證明,該放大處理電路穩定可靠。下面是筆者在設計中獲得的一些體會。采用二級放大好于三級放大,個別三級放大電路板的零點漂移大得足以達到滿幅,使得測量不準確。每個單級放大器放大倍數最好不要大于30,以免自激振蕩。
本信號放大器的高頻轉折頻率由C05、C04、R07、R08和R06決定,C05、C04通常選聚丙烯電容器或聚碳酸酯電容器,R07、R08和R06通常選金屬膜五色環電阻。IClA、R02和R03組成電壓跟隨器,設計值為2.5 V,精確度由R02和R03決定,最好用金屬膜五色環電阻器。隔直電容器C03的漏電要小,選用鉭電解電容器為佳。IClA和IC1B要選用偏置電流小、輸入失調電壓小的運算放大器。
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