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基于ADuC841的膜片钳放大器的设计
电压进行灵活地调节，从而得到需要的幅度，产生的方波周期可通过调节电位器r2在14ms-154ms之间变化。 3.3 微电流采集放大与阻容补偿膜片钳放大器最主要的部分是电流的采集、i-v转换和放大以及各种补偿电路，由于测量的是电流信号，所以要首先把电流转换为电压，由于细胞膜离子通道电流非常微弱，仅为几个皮安，所以对电流电压转换部分所用放大器的性能要求比较高，要求它具有很高的输入阻抗和很低的偏置电流，为满足上面的要求，本文选用adi公司生产的高精度、低功耗、满摆幅放大器ad8627，它是单运放、具有极低的偏置电流（最大1pa）；用5v-26v单电源供电或±2.5v-±13v电压供电；最大失调电压为500μv。图4给出了电路的具体实现方法。当使用膜片钳放大器对细胞膜离子通道电流进行记录时，由于电极输入端存在杂散的电极电容cp、细胞膜电容cm和电极输入端至细胞膜之间的串联电阻rs，因此给箝制电压vc端施加阶跃电压时，必将引起cp、cm的暂态充电电流和rs上的压降，其充电电流通过电阻rf，导通输出电压产生动态误差，同时可能使放大器饱和，导致不能正
SEMG检测电极的设计
甚低频（接近直流）和高频（远大于500 hz）的干扰信号，为此在semg的次级处理电路中需要加入带通滤波器。另外，电源系统的50 hz工频干扰噪声在许多情况下其幅度之大以至于将有用的肌电信号完全淹没，因此如何抑制50 hz工频干扰噪声是肌电信号检测中首要解决问题。引入双t陷波器滤除的50 hz工频干扰信号，其实质是一个带阻滤波器。其semg检测电极原理如图2所示。图2 semg检测电极原理图2中，前级放大电路采用adi公司结型场效应管（jfet）输入仪表放大器ad8220以及两片ad8627。ad8220的基本原理为三运放仪表放大器，该放大器的特点为jfet差动输入，单端输出。结型场效应管运算放大器ad8627作为电压跟随器，来提高共模抑制比，它是一个低输入偏置电流缓冲器，偏置电流小于1 pa，可采集十分微弱信号。op2177具有高精度、低偏置、低功耗等特性，其片内集成了2个运放，可灵活组成各类放大和滤波电路，所以跟随器由op2177构成。此电路中，前级放大倍数g1=1+49.4／（r4+r5）／／r6,设置g1为150，次级放大滤波电路放大倍数g2=10，所以总放大倍数g=g1x
运算放大器输出相位反转和输入过压保护
时，最有可能发生相位反转。在反相模式下，相位反转不是问题，因为两个输入均恒定不变，并且处于地电位（某些单电源应用中则处于中间电源电压）。大多数现代运算放大器都会使用电路设计技术来防止相位反转。如果运算放大器能够避免相位反转，其数据手册的"主要特性"部分一般会说明这一点，但"技术规格"部分不一定会说明。对于"轨到轨"输入运算放大器，输入共模电压包括电源轨，因此，只要输入电压不超过电源轨，运算放大器就不应发生相位反转。图2显示了ad8625（四通道）、ad8626（双通道）和ad8627（单通道）运算放大器系列的"主要特性"和绝对最大值规格。这些放大器具有jfet输入，采用+5 v单电源供电时，输入共模电压范围为0 v至+3 v（最大值）。"无相位反转"特性意味着：在+3 v至+5 v的共模区间，输出不会发生相位反转。图2:ad8625/ad8626/ad8627运算放大器的"主要特性"和绝对最大值规格某些运算放大器可能仅在输入超过电源轨时出现输出电压相位反转现象。然而，这种情况违反了输入电压的绝对最大值要求，应当避免。如果输入过压情况可能发生，则应增加适当的保
ISFET 传感器偏置电路
isfet（离子敏感场效应晶体管）可用于测量流体的酸性。精确的测量要求 isfet 的偏置条件（id 和 vds）保持恒定，同时栅极直接接触被测流体。流体的酸性改变通道宽度，从而产生一个与流体的 ph 值成正比例的栅极-源极电压 vgs。图 1 所示电路是一种更简单、更精确的实现方法。电压 va 通过 isfet q1 设定漏极电流 id，而电压 vb 设定 q1 的漏极-源极电压 vds。两个 ad8821 型高精度测量放大器 ic1 和 ic2 均配置得具有等于1的增益。ic3 是 ad8627 型精密 jfet 输入放大器，它缓冲漏极电压 vd，确保流经 r1 的电流全都流经 q1 。图1，该电路为 isfet（用于测量流体酸性的传感器）提供理想的偏置。为了控制 id，放大器 ic1 迫使其输出端和参考输入端之间的差分电压等于其差分输入电压 va。由于检测到的差分电压等于 r1 两端的电压，因此 id=va/r1。在 r1 设定为 20kω时， id 可按 50ma/v 增减。同样，放大器 ic2 迫使其输出端和参考输入端之间的差分电压等于其差分输入电压 vb，从而迫使 vd
ISFET传感器偏置电路
isfet（离子敏感场效应晶体管）可用于测量流体的酸性。精确的测量要求 isfet 的偏置条件（id 和 vds）保持恒定，同时栅极直接接触被测流体。流体的酸性改变通道宽度，从而产生一个与流体的 ph 值成正比例的栅极-源极电压 vgs。图 1 所示电路是一种更简单、更精确的实现方法。电压 va 通过 isfet q1 设定漏极电流 id，而电压 vb 设定 q1 的漏极-源极电压 vds。两个 ad8821 型高精度测量放大器 ic1 和 ic2 均配置得具有等于1的增益。ic3 是 ad8627 型精密 jfet 输入放大器，它缓冲漏极电压 vd，确保流经 r1 的电流全都流经 q1 。图1，该电路为 isfet（用于测量流体酸性的传感器）提供理想的偏置。为了控制 id，放大器 ic1 迫使其输出端和参考输入端之间的差分电压等于其差分输入电压 va。由于检测到的差分电压等于 r1 两端的电压，因此 id="va/r1"。在 r1 设定为 20kω时， id 可按 50ma/v 增减。同样，放大器 ic2 迫使其输出端和参考输入端之间的差分电压等于其差分输入电压 vb，从而迫使

AD8627
非常低IB：1pA(最大值)；单电源操作：5～26V；双电源操作：±2.5～±13V；轨至轨输出低电源电流：630μA/放大器(典型值)；低偏移电压：500μV(最大值)；单位增益稳定；无反相位

基于ADuC841的膜片钳放大器的设计
可对箝位电压进行灵活地调节，从而得到需要的幅度，产生的方波周期可通过调节电位器r2在14ms-154ms之间变化。 3.3 微电流采集放大与阻容补偿膜片钳放大器最主要的部分是电流的采集、i-v转换和放大以及各种补偿电路，由于测量的是电流信号，所以要首先把电流转换为电压，由于细胞膜离子通道电流非常微弱，仅为几个皮安，所以对电流电压转换部分所用放大器的性能要求比较高，要求它具有很高的输入阻抗和很低的偏置电流，为满足上面的要求，本文选用adi公司生产的高精度、低功耗、满摆幅放大器ad8627，它是单运放、具有极低的偏置电流（最大1pa）；用5v-26v单电源供电或±2.5v-±13v电压供电；最大失调电压为500μv。图4给出了电路的具体实现方法。当使用膜片钳放大器对细胞膜离子通道电流进行记录时，由于电极输入端存在杂散的电极电容cp、细胞膜电容cm和电极输入端至细胞膜之间的串联电阻rs，因此给箝制电压vc端施加阶跃电压时，必将引起cp、cm的暂态充电电流和rs上的压降，其充电电流通过电阻rf，导通输出电压产生动态误差，同时可能使放大器饱和，导致不能正常工作，

求教：有源滤波器对信号衰减情况如何？
回东方恩，谢谢东方，我在滤波之前是用ad8627将信号进行了放大，具体大小可以根据需要调整，可以到达10v，但是有较严重的50hz干扰，于是在ad8627后接电压跟随器，再接的滤波器，对50hz的滤除效果还可以，但同时将有效直流信号衰减较严重。所以在想是不是这个滤波器本身就有这样的问题？还是可能电路其他方面引起的，做过类似工作的大虾指点一下吧。：）

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