Project
Voorbereidende opdracht
Practicum Mechanische longmeting
Practicum ECG-meting
Practicum Longmeting
Modelleren longmechanica
Teruggekoppeld regelsysteem ademhaling
, Project – Opdracht 1
Een gemeten signaal moet in veel gevallen versterkt worden door een versterker voordat het
bruikbaar is. De ingangsimpedantie van de versterker moet groter zijn dan de impedantie van de
sensor, zodat er geen signaalverlies optreedt.
Ingangs- en uitgangsimpedantie
Stappenplan ingangs-/uitgangsimpedantie berekenen:
1. Teken Ω als vervangimpedantie op de plek van de ingang/uitgang.
2. Overige nodes niét verbinden, eventueel weglaten. Bronnen = “0”.
3. Bereken de vervangimpedantie door “losse nodes” onderbroken te laten.
Bepaal de uitgangsimpedantie van het netwerk hiernaast:
1. Ohmmeter bij de ingang weergeven in onderste afbeelding.
2. Losse nodes weggelaten in onderste afbeelding.
3. Vervangimpedantie te bereken volgens:
𝑖𝑛
𝑍2 ∗ 𝑍3
𝑍123 = 𝑍1 + 𝑍23 = 𝑍1 +
𝑍2 + 𝑍3
Wanneer de schakeling wordt opgedeeld in losse schakelingen, is de
ingangsimpedantie anders dan optelling van de beide (sub)schakelingen:
𝑖𝑛
𝑍12 = 𝑍1 + 𝑍2
𝑖𝑛
𝑍3 = 𝑍3
De ingangsimpedantie kan worden geschreven in termen van de losse ingangsimpedanties:
𝑖𝑛
𝑍2 ∗ 𝑍3𝑖𝑛
𝑍123 = 𝑍1 +
𝑍2 + 𝑍3𝑖𝑛
Wanneer de ingangsimpedantie veel groter (>>) is dan de uitgangsimpedantie van het vorige
(sub)netwerk, zal de spanning over het voorgaande netwerk ongeveer gelijk aan het netwerk. Het
eigenlijke signaal zal op deze manier “niet” verdwijnen.
Ingangsimpedantie OpAmp
De ingangsimpedantie van de OpAmp schakeling als
hiernaast is:
Standaard formules OpAmp zijn:
𝐼+ = 𝐼− = 0
𝑈𝑜𝑢𝑡 = 𝐴(𝑈 + − 𝑈 − )
Oplossen van vergelijking:
Gegevens:
1 C1= 10 µF, R2=10 kΩ
𝑅𝑣2 = 𝑅2 + 𝑅𝑐 = + 𝑅2
𝑗𝜔𝑐 R1 is variabel van 10 kΩ tot 800 kΩ
𝑈 + = 0 (aarding)
𝑈𝑜𝑢𝑡 − 𝑈1 = 𝑈 +
𝑈𝑖𝑛 − 𝑈𝑣2 = 𝑈 −
𝑈𝑖𝑛
𝑈𝑖𝑛 = 𝐼𝑖𝑛 ∗ 𝑅𝑖𝑛 → 𝑅𝑖𝑛 =
𝐼𝑖𝑛
Voorbereidende opdracht
Practicum Mechanische longmeting
Practicum ECG-meting
Practicum Longmeting
Modelleren longmechanica
Teruggekoppeld regelsysteem ademhaling
, Project – Opdracht 1
Een gemeten signaal moet in veel gevallen versterkt worden door een versterker voordat het
bruikbaar is. De ingangsimpedantie van de versterker moet groter zijn dan de impedantie van de
sensor, zodat er geen signaalverlies optreedt.
Ingangs- en uitgangsimpedantie
Stappenplan ingangs-/uitgangsimpedantie berekenen:
1. Teken Ω als vervangimpedantie op de plek van de ingang/uitgang.
2. Overige nodes niét verbinden, eventueel weglaten. Bronnen = “0”.
3. Bereken de vervangimpedantie door “losse nodes” onderbroken te laten.
Bepaal de uitgangsimpedantie van het netwerk hiernaast:
1. Ohmmeter bij de ingang weergeven in onderste afbeelding.
2. Losse nodes weggelaten in onderste afbeelding.
3. Vervangimpedantie te bereken volgens:
𝑖𝑛
𝑍2 ∗ 𝑍3
𝑍123 = 𝑍1 + 𝑍23 = 𝑍1 +
𝑍2 + 𝑍3
Wanneer de schakeling wordt opgedeeld in losse schakelingen, is de
ingangsimpedantie anders dan optelling van de beide (sub)schakelingen:
𝑖𝑛
𝑍12 = 𝑍1 + 𝑍2
𝑖𝑛
𝑍3 = 𝑍3
De ingangsimpedantie kan worden geschreven in termen van de losse ingangsimpedanties:
𝑖𝑛
𝑍2 ∗ 𝑍3𝑖𝑛
𝑍123 = 𝑍1 +
𝑍2 + 𝑍3𝑖𝑛
Wanneer de ingangsimpedantie veel groter (>>) is dan de uitgangsimpedantie van het vorige
(sub)netwerk, zal de spanning over het voorgaande netwerk ongeveer gelijk aan het netwerk. Het
eigenlijke signaal zal op deze manier “niet” verdwijnen.
Ingangsimpedantie OpAmp
De ingangsimpedantie van de OpAmp schakeling als
hiernaast is:
Standaard formules OpAmp zijn:
𝐼+ = 𝐼− = 0
𝑈𝑜𝑢𝑡 = 𝐴(𝑈 + − 𝑈 − )
Oplossen van vergelijking:
Gegevens:
1 C1= 10 µF, R2=10 kΩ
𝑅𝑣2 = 𝑅2 + 𝑅𝑐 = + 𝑅2
𝑗𝜔𝑐 R1 is variabel van 10 kΩ tot 800 kΩ
𝑈 + = 0 (aarding)
𝑈𝑜𝑢𝑡 − 𝑈1 = 𝑈 +
𝑈𝑖𝑛 − 𝑈𝑣2 = 𝑈 −
𝑈𝑖𝑛
𝑈𝑖𝑛 = 𝐼𝑖𝑛 ∗ 𝑅𝑖𝑛 → 𝑅𝑖𝑛 =
𝐼𝑖𝑛
