5.Технічні характеристики Електроенцефалографа Нейрон-Спектр-4/вп
кількість каналів ЕЕГ 21
кількість поліграфічних каналів 4
параметри каналів ЕЕГ:
частота квантування до 5000 Гц
чутливість (задається програмно) 1 ÷ 500 мкВ / мм
діапазон вимірювання напруги 13 мВ
нижня межа смуги пропускання 0.05 ÷ 2 Гц
верхня межа смуги пропускання 15, 30, 75, 100, 150, 200 Гц
розрядність АЦП 16
коефіцієнт ослаблення синфазного сигналу на частоті 10 Гц 110 дБ
коефіцієнт придушення частоти мережі режекторного фільтром 40 дБ
рівень шуму від піку до піку, який вимірюється на опорі 10 кОм 0.8 мкВ
вхідний опір не менше 100 МОм
частота квантування на канал до 40000 Гц
нижня межа смуги пропускання 0.05 ÷ 200 Гц
верхня межа смуги пропускання 35 ÷ 5000 Гц
чутливість 10 ÷ 10 000 мкВ / мм
діапазон вимірювання напруги 0.2 ÷ 100 мВ
параметри каналу дихання:
полоса пропускання 0.05 ÷ 35 Гц
тривалість стимулу 20 ÷ 1000 мс
частота стимуляції 0.5 ÷ 50 Гц
частота стимуляції 1 ÷ 10 з
розмір патерну 4х3, 8х6, 16х12, 32х24, 64х48 клітин
рівень стимуляції 0 ÷ 110 дБ
частота імпульсів 100 ÷ 2000 Гц
тривалість імпульсів 0.5 ÷ 500 мс
електронний блок 5 В DC
система на базі персонального комп'ютера 220/230 В AC (50 Гц) / 110 В AC (60 Гц)
система на базі портативного комп'ютера 220/230 В AC (50 Гц) / 110 В AC (60 Гц)
габаритні розміри
електронний блок 150х200х60 мм
маса
електронний блок не більше 0.9 кг
комплекс зі стійкою не більше 14 кг
зв'язок з комп'ютером USB
клас захисту тип BF
6.Розрахунок вихідного каскаду підсилювача
Вихідний каскад підсилювача призначений для віддачі заданої величини потужності сигналу в заданий опір навантаження. В порівнянні з каскадами попереднього підсилювача вихідні каскади мають ряд особливостей.
Зазвичай попередні каскади підсилення виконуються на малопотужних транзисторах і вони споживають від джерела живлення незначну потужність. Амплітуда вхідного сигналу в цих підсилювачах в більшості випадків невелика і робочу ділянку характеристики транзистора можна вважати лінійними. При розрахунку каскадів попереднього підсилення його ККД не розглядають, а нелінійні спотворення сигналу вважають малими.
Оскільки вихідні каскади споживають від джерела живлення велику потужність, то їх ККД повинно бути достатньо високим. Для виділення в навантаженні заданої потужності на вхід підсилювача потужності подається велика амплітуда сигналу, яка захоплює значну область характеристики транзистора. Тому збільшення потужності, яку розвиває транзистор в навантаженні, супроводжується збільшенням нелінійних спотворень.
Величина максимальної не спотвореної потужності і ККД кінцевого каскаду залежить від типу транзистора, режиму роботи і схеми каскаду. При невеликій вихідній потужності (до 250 мВт) в каскадах потужного підсилення застосовують ті ж транзистори, що і в попередніх каскадах. Для отримання потужності в одиниці і десятки ват використовуються спеціальні потужні транзистори.
Враховуючи те, що опір навантаження підсилювачів потужності мають малу величину, то в кінцевих каскадах необхідно використовувати транзистори, включені по схемі зі спільним колектором (емітерні повторювачі). При даному включенні транзистор має мінімальний вихідний опір. На рис. 1 зображений підсилювач потужності на транзисторах з різною провідністю. Даний підсилювач це об’єднання двох емітерних повторювачів, зібраних на транзисторах з протилежною провідністю і працюючих на спільне навантаження Rн (рис. 1-а і рис. 1-б). При подачі на вхід позитивної напівхвилі сигналу виникає відкривання транзистора n-p-n і через навантаження Rн протікає струм I1. При подачі на вхід негативної напівхвилі сигналу проходить відкривання транзистора p-n-p і через навантаження Rн проходить струм I2. Однак схема на рис. 1-б має серйозний недолік – це використання двох джерел живлення EK1 і EK2.
На рис. 1-в зображена схема підсилювача в якій використовується тільки одне джерело живлення. В даній схемі навантаження Rн з’єднана з емітерами транзисторів через конденсатор. При подачі на вхід позитивної напівхвилі сигналу виникає відкривання транзистора n-p-n і через навантаження Rн протікає струм заряду конденсатора I1. При подачі на вхід негативної напівхвилі сигналу виникає відкривання транзистора p-n-p, конденсатор розряджається, і через навантаження Rн протікає струм I2.
а) – емітерний повторювач на транзисторах n-p-n і p-n-p.
б) – об’єднання емітерних повторювачів.
в) – підсилювач потужності з ємкісним зв’язком з навантаженням.
Рис. 1. Підсилювач потужності на транзисторах з різною провідністю.
Для симетрії позитивної і негативної напівхвилі сигналу, транзистори n-p-n і p-n-p повинні мати однакові параметри і характеристики. Спеціально для використання в даній схемі випускаються комплементарні пари транзисторів різної провідності (КТ815 - n-p-n, КТ814 - p-n-p та ін.). Враховуючи цю особливість схеми, її розрахунок проводиться тільки для одного плеча. Для побудови прямої навантаження величина опору навантаження приймається рівною Rн, а напруга живлення приймається рівною EK1 = EK2 для схеми рис. 1-б і EK / 2 для схеми рис. 1-в.
Дані:
Опір навантаження RН = 1.5 Ом;
Вихідна потужність, не менше Рвих. = 2 Вт;
Напруга живлення ЕК = 12 В;
Діапазон частот fН - fВ – 100 – 3000 Гц;
Коефіцієнт частотних спотворень МН = МВ = 4дБ;
Амплітуда вхідної напруги Uвх. = 0,1 В;
Вхідний опір, не менше 100 кОм.
(Коефіцієнт частотних спотворень показує в скільки разів або наскільки децибел зменшується підсилення на верхній і нижній частоті)
Переводимо значень частотних спотворень із децибелів у рази:
;
;
.