Усилитель биологических потенциалов Опции

[Johny]

В свое время, лет пять назад, срисовал схему входного каскада известного тогда в медицинских кругах миографа Nicolet Viking IV. Ключами условно показаны аналоговые коммутаторы, которые включают/отключают "фильтр радиопомех" (индуктивность 820 мкГн очевидно нормально замкнута). Не показаны также цепи измерения импеданса электродов (меня они не интересовали).
Собственно необходимость дополнительного фильтра радиопомех вызывает большое сомнение. Насколько мне известно, его никогда не включают, и по моим прикидкам, он только ухудшает помехозащищенность от сетевой помехи.
Аналоговая схемотехника, конечно, развивается не такими бурными темпами как цифровая, но интересно, появилось ли что-нибудь новое с тех пор?
P.S. Для справки. Полоса входного сигнала 0.2 - 20000 Гц, уровень собственных шумов в этой полосе - около 5 мкв пик-пик или 0,7мкв rms, входное сопротивление 100 МОм.

Сообщение отредактировал Johny - Feb 4 2006, 17:16

Эскизы прикрепленных изображений

 

[forever failure]

iit, можно узнать поподробнее про Вашу измерительную систему (размеры антенны, расстояние между электродами, характеристики геоэлектрического разреза и др.)? В том дело, что в этом частотном диапазоне
единицы микровольт скорее всего будут вызваны источниками внешними, по отношению к усилителю, в частности естественными полями. Так что может получится, что погоня за нановольтами - зряшная трата усилий, если у Вас нет средств выделения полезного сигнала из под уровня помех.
А вообще просто интересно узнать, какие средства используются для измерения и обработки этих сигналов, поскольку мне тоже приходиться иметь дело с измерением геоэлектричества.

[iit]

iit, можно узнать поподробнее про Вашу измерительную систему (размеры антенны, расстояние между электродами, характеристики геоэлектрического разреза и др.)? В том дело, что в этом частотном диапазоне
единицы микровольт скорее всего будут вызваны источниками внешними, по отношению к усилителю, в частности естественными полями. Так что может получится, что погоня за нановольтами - зряшная трата усилий, если у Вас нет средств выделения полезного сигнала из под уровня помех.
А вообще просто интересно узнать, какие средства используются для измерения и обработки этих сигналов, поскольку мне тоже приходиться иметь дело с измерением геоэлектричества.

ВО ВРЕМЯ бурения скважины из под земли передается кодированный сигнал о координатах бура. Сигнал передается в Манхэтенском (манхэтеновском?) коде. В зависимости от глубины изменяются частоты. Чем больше глубина - тем ниже частота передачи. Всего есть четыре фиксированные частоты передачи 10; 5; 2,5 и 1,25 Гц. При передаче на частоте 10 Гц есть две основные гармоники - 10 и 5 Гц. Соответственно для 5 - 5 и 2,5 и т.п. При приеме сигнала основная помеха 50 Гц. Но могут быть и всякие другие: работает сварщик - весь спектр помех, если работают две ДЭСки (дизельные электростанции, то возникают помехи 0,05 - 0,25 Гц. Приемник сигнала - активный фильтр с коэффициентом усиления порядка 100 000. После него стоит АЦП и корреляционный фильтр, который и выделяет полезный сигнал из помех. До 3,5 км все прекрасно работало, но понадобилось увеличить чувствительность приемника, так как планируется бурение скважин до 5 км.
Ну а по поводу антен что я могу сказать . Народ из службы эксплуатации (те кто непосредственно работает на буровой), основываясь на своем опыте и интуиции бегает вокруг буровой и вбивает антены в землю пока не добъется приема сигнала. Так что расстояние между электродами - как бог на душу положит. Ну а сами электроды - металические штыри от 0,5 м до 1 м . Подключение антен к фильтру возможно как трех проводное ("+" , "-", общ.) , так и двух проводное.
Что такое характеристики геоэлектрического разреза я не знаю, но если это электрические свойства среды передачи (земли), то они тоже меняются от скважины к скважине. Да и никто этим особо не занимался и вряд-ли будут (если не возникнет острейшей необходимости).