27Принцип действия электронного усилителя, принципиальная схема на транзисторе

. Электронный — усилитель эл. сигналов, в усилительных элементах которого используется явление эл. проводимости в газах, вакууме и полупроводниках. Эл. усилитель может быть как самостоятельное устройство, так и блок в составе какой-либо аппаратуры. Биполярным транзистором (БТ) называется трехэлектродный полупроводниковый прибор с двумя взаимодействующими p-n-переходами, предназначенный для усиления эл. колебаний по току, напряжению или мощности.Взаимодействие переходов обеспечивается тем, что они располагаются достаточно близко – на расстоянии<диффузионной длины. Два p-n-перехода образуются в результате чередования областей с разным типом электропроводности. Принцип работы транзисторов обоих типов одинаков, различие лишь в том, что в транзисторе n-p-n–типа через базу к коллектору движутся электроны, инжектированные эмиттером, а в транзисторе p-n-p–типа–дырки. Для этого к электродам транзистора подключают источники тока обратной полярности. В npn транзисторе электроны, основные носители тока в эмиттере, проходят через открытый переход эмиттер-база (инжектируются) в область базы. Часть этих электронов рекомбинирует с основными носителями заряда в базе (дырками), часть диффундирует обратно в эмиттер. из-за того что базу делают очень тонкой и сравнительно слабо легированной, большая часть электронов, инжектированных из эмиттера, диффундирует в область коллектора Сильное эл. поле обратно смещённого коллекторного перехода захватывает электроны и проносит их в коллектор. Ток коллектора практически равен току эмиттера, за исключением небольшой потери на рекомбинацию в базе, которая и образует ток базы (Iэ=Iб + Iк). Коэффициент α, связывающий ток эмиттера и ток коллектора (Iк = α Iэ) называется коэффициентом передачи тока эмиттера. Численное значение коэффициента α 0.9 — 0.999. Чем больше коэффициент, тем эффективней транзистор передаёт ток. Любая схема включения транзистора характеризуется двумя основными показателями: Коэффициент усиления по току Iвых/Iвх.Входное сопротивление Rвх=Uвх/Iвх

28) 28. Принцип действия генератора гармонических колебаний, принципиальная схема на транзисторе.Генератор, формирующий колебания, близкие по форме к синусоиде, называется генератором почти гармонических колебаний. Работа основана на принципе самовозбуждения усилителя ,охваченного положительной обратной связью. Коэффициент усиления и коэффициент передачи звена обратной связи приняты комплексными, т.е. учитывается их зависимость от частоты. При этом входным сигналом для усилителя в схеме является часть его выходного напряжения передаваемого звеном обратной связи

Самый простой ламповый генератор гармонических колебаний содержит такие элементы: электронную лампу с управляющей цепью и питанием и колебательный контур, в котором под действием произвольных электрических колебаний формируются собственные колебания напряжения и ток

Другим видом генераторов гармонических колебаний является транзисторный генератор строится на полупроводниковом триоде – транзисторе). Такой генератор имеет колебательный контур с высокой добротностью, источник питания, активный элемент (является комбинацией транзистора и цепи обратной связи). Наличие цепи обратной связи позволяет осуществить подкачку энергии в колебательном контуре (во время возбуждения) и поддерживает незатухающие колебания. Схема на транзисторе:

29. Принцип работы электронного осциллографа. . Осциллограф – это измерительное устройство для визуального наблюдения или записи функциональной зависимости двух величин, преобразованных в электрический сигнал. Осциллографы широко используют для наблюдения временной зависимости переменной величины. Главой частью электронного осциллографа является электронно-лучевая трубка (ЭЛТ). Ее элементы расположены в вакуумном баллоне. Они включают в себя люминесцирующий экран, отклоняющую систему из двух пар отклоняющих пластин и электронную пушку, состоящую из подогревного катода, подобного катоду диода, и специальных электродов, которые ускоряют и фокусируют электроны. На пластины вертикального и горизонтального отклонения подается разность потенциалов. В зависимости от ее знака и значения пучок электронов отклоняется в вертикальном или горизонтальном направлении. Сформированный и определенным образом направленный электронный пучок попадает на люминесцентный экран – переднюю стенку электронно-лучевой трубки, покрытую люминофорами, которые способны светиться под воздействием ударов электронов (катодолюминесценция). Пучок электронов на экране изобразится светящейся точкой. Плавно изменяя напряжение на отклоняющих пластинах, светящуюся точку можно перемещать по экрану. Люминофоры обладают свойством посесвечения, они светятся в данном месте некоторое время после того, как электронный пучок сместился с данного места. Поэтому перемещение пучка наблюдается на экране в виде линии. Расстояние, которое проходит луч вдоль горизонтальной оси, пропорционально времени. Этот процесс называется разверткой, а горизонтальная линия, которую луч прочерчивает по экрану, называется линией развертки. Чувствительность это амплитуда колебаний линии на осциллографе, а Синхронизация это процесс застопорения движущейся линии для получения картинки , как Фигуры Лиссажу

30) Электроды для съёма биоэлектрического сигналов. ЭДС источника биопотенциалов.

Электроды для съема биоэлектрического сигнала — это проводники специальной формы,, соединяющие измерительную цепь с биологической системой. . Из закона Ома, предполагая, что сила тока на всех участках контура одинакова, имеем Eбп = Ir+IR + IRBX = IRi + IRBx, где Ri = г + R. Для уменьшения переходного сопротивления электрод — кожа стараются увеличить проводимость среды между электродом и кожей, используют марлевые салфетки, смоченные физиологическим раствором, или электропроводящие пасты. По назначению электроды для съема биоэлектрического сигнала подразделяют на следующие группы: 1) для кратковременного применения в кабинетах функциональной диагностики. 2) для длительного использования, 3) для использования на подвижных обследуемых. 4) для экстренного применения. Ясно, что во всех случаях проявится своя специфика применения электродов: физиологический раствор может высохнуть и сопротивление изменится, если наблюдение биоэлектрических сигналов длительное, при бессознательном состоянии пациента надежнее использовать игольчатые электроды и т. п. При пользовании электродами в электрофизиологических исследованиях возникают две специфические проблемы. Одна из них— возникновение гальванической ЭДС при контакте электродов с биологической тканью. Другая — электролитическая поляризация электродов,что проявляется в выделении на электродах продуктов реакций при прохождении тока. В результате возникает встречная по отношению к основной ЭДС.В обоих случаях возникающие ЭДС искажают снимаемый электродами полезный биоэлектрический сигнал.