为什么需要生物放大器?
一般来说，生物/生物电信号具有低振幅和低频率。因此，为了提高生物信号放大器的幅值水平，设计了生物信号放大器。这些放大器的输出用于进一步分析，它们显示为心电图、肌电图或任何生物电波形。这种放大器被定义为生物放大器或生物医学放大器。
生物放大器的基本要求
- 的生物放大器应该具有高输入阻抗值。根据应用，值范围位于2mΩ和10mΩ之间。较高的阻抗值降低了信号的失真。
- 当电极从人体拾取生物异形时，应保护输入电路。每个生物放大器应包括隔离和保护电路，以防止患者电击患者。
- 由于生物电信号的输出处于毫伏或微伏范围内，因此电压放大器的增益值应大于100dB。
- 在整个带宽范围内，应该保持恒定的增益。
- 生物放大器的输出阻抗应该很小。
- 一个好的生物放大器应该没有漂移和噪声。
- 为减小共模信号的干扰，放大器的共模抑制比(CMRR)值应大于80dB。
- 生物放大器的增益应在每次测量时进行校准。
生物放大器的类型
仪表放大器
在生物医学应用中，高增益和高输入阻抗是通过仪器放大器实现的。通常，3个放大器组成仪表放大器电路。的输出传感器作为仪表放大器的输入。在信号进入下一阶段之前，需要一个特殊的放大器，具有高共模抑制比，高输入阻抗和避免负载影响。这样一个特殊的放大器是一个仪表放大器，它完成所有需要的过程。
的每个输入差分放大器，连接非反相放大器。从图中可以看出，左边的放大器作为非反相放大器。它们组合在一起构成仪表放大器的输入级。第三个运放是个差分放大器，它是仪表放大器的输出。差别放大器V的输出出是两个输入信号在输入点处的差值。VO1.运算放大器1和V的输出是什么O2是OP-AMP 2的输出。
隔离放大器
隔离放大器被称为前置放大器隔离电路。隔离放大器增加了病人监测系统的输入阻抗。它还有助于将患者与设备隔离。使用隔离放大器可以防止意外的心脏内部休克。它提供了多达1012Ω绝缘和病人之间的电源线在医院里。
电信号是通过电极获得的。接收到的信号送到放大器块，信号放大发生在那里。信号放大后进入调制块。当它进入隔离屏障，光缆或者变压器可以使用。如果是光缆，调制器输出到LED。LED将电信号转换成光能。如果变压器起到隔离屏障的作用，调制器输出连接变压器的初级绕组。根据互感原理，能量从一次绕组转移到二次绕组。在下一阶段，二次输出进入解调块。最后得到放大后的解调信号。
心电图隔离放大器
在ECG测量期间，从所有引线产生的信号被发送到低通滤波器。这种滤波器被称为电手术滤波器，因为它减少了电手术与射频之间的干扰。下一个街区是高的电压和过压保护在除颤过程中可以承受很大的电压。
进一步，它进入到先导选择器开关块，它选择所需的配置。引线选择输出到直流放大器。我们有一个变压器，其主要绕组连接到振荡器并次级到整流器和过滤器。通过同步调制器调制ECG信号。第二个变压器将输出从同步调制器输出到同步解调器。解调器的输出被送入到功率放大器的输入。
