2. Снятие амплитудной характеристики усилителя электрокардиографа.

2.1. Включите в сеть генератор, электрокардиограф и осциллограф. Дайте им 5 минут прогреться.

2.2. Установите на генераторе частоту 30Гц и выходное напряжение 1В. Установите чувствительность осциллографа (V/дел) 2V, а время развертки (время/дел) 10ms. Усилитель электрокардиографа рассчитан для усиления слабых сигналов и входной сигнал с напряжением 1В для него слишком велик. Его необходимо ослабить. Для этого входной сигнал пропускают через два аттенюатора с суммарным ослаблением 70dB. Если 1В ослабить на 70dB, то на вход усилителя электрокардиографа поступит сигнал с напряжением 0,31 мВ. Пример расчета приведен ниже:

U_нач=1В, отсюда

Входной сигнал напряжением 0,31мВ поступает на вход усилителя электрокардиографа, усиливается и подается для регистрации на осциллограф. Амплитуду усиленного сигнала можно определить по экранной сетке осциллографа. Для этого необходимо умножить чувствительность 2В на амплитуду сигнала, измеренную по экранной сетке осциллографа (см. рис.1). Коэффициент усиления k для этого сигнала равен (3В=3000мВ) 3000/0,31 = 9677.

Если изображение на экране осциллографа двигается, то можно нажать кнопку памяти (вторая кнопка слева в линейке кнопок управления рис.1).

2.3. Определите коэффициент усиления для сигналов 2,3,4,5,6,7,8,9В при ослаблении каждого на 70dB. Результаты занесите в таблицу №3.

2.4. Постройте амплитудную характеристику усилителя. Примерный вид амплитудной характеристики усилителя приведен на рис.2.

Таблица 3

№	Uвх, В	Uвх, мВ после ослабления	Uвых, мВ	k
1	1	0,31	3000	9677
2	2
3	3
4	4
5	5
6	6
7	7
8	8
9	9

Рис.2. Амплитудная характеристика усилителя электрокардиографа.

3. Снятие частотной характеристики усилителя электрокардиографа.

Для снятия частотной характеристики усилителя электрокардиографа установите на генераторе частоту 3Гц, выходное напряжение генератора 7В. Ослабление аттенюаторов прежнее -70dB. Если 7В ослабить на 70dB, то на вход усилителя поступит сигнал напряжением 2,21мВ. Величина этого сигнала будет неизменна в каждом опыте. Амплитуда выходного сигнала зависит от частоты входного. Частоту входного сигнала будем изменять от 3Гц до 600Гц. Однако для регистрации осциллографом таких частот необходимо изменять время развертки осциллографа. Время развертки осциллографа для различных частот приведено в таблице №4.

Определите выходное напряжение и коэффициент усиления усилителя электрокардиографа для частот 3-600Гц и занесите данные в таблицу №4.

Постройте частотную характеристику усилителя электрокардиографа. Примерный вид частотной зависимости усилителя электрокардиографа приведен на рис.3. Поскольку отмечать по линейной оси частоты 3-600Гц неудобно (точки налезают друг на друга), будем пользоваться логарифмической шкалой. Отмечают на оси не 3Гц, а ln3 и т.д.

Рис.3. Частотная зависимость усилителя электрокардиографа

Таблица 4

№	, Гц	ln	Uвх, мВ	Uвых, мВ	k	время развертки осциллографа
1	3	1,1	2,21			50 ms
2	8	2,1
3	15	2,7				10 ms
4	30	3,4
5	150	5,0				1 ms
6	300	5,7
7	600	6,4

Примечание.

Усилитель электрокардиографа должен без искажений усиливать сигналы с частотой 0 – 6 Гц. Так, частота в 1Гц соответствует 60 сокращениям сердца в минуту. Частота в 6Гц соответствует 360 сокращениям сердца в минуту. Частотную характеристику такого усилителя необходимо снимать, начиная с очень низких частот. Для этого необходимы специальные генераторы. Генератор Г3-124 не может вырабатывать столь низкочастотные сигналы и поэтому мы начинаем определять частотную характеристику с 3Гц.