А.Г. Глебович, А.А. Каменский - Фундаментальная и клиническая физиология (1128368), страница 52
Текст из файла (страница 52)
7.22. Потенциал на входе (+) раасн потенциалу на выходе (-). п.ш 1!апряженис Г снимается с делителя напряжения Г Г . Кь (й~+ Кг). (7.44) Если Г= Г„,, то коэффициент усиления К раасн Входное сопротивление этого усилителя крайне вс— лико н достигает. сотен мегаом, а лля усилителей па полевых транзисторах . до! Оп Ом. Выходное сопротивление в этом слу'гае равщ1 мс!гее 1 Ом. Рассьппрпм схему, представгп иную па рис.?.23.
Это повторитель на ог нове опг рапнопного усилителя. По существу, это нспнвсргл!)уюгцнй усилитель, в котором сопротивление резистора К, равно бесконечности, а сопротивление резистора л', = Рь Коэффициент усиления К такого усил1пеля рав< и !. При .лом 10 ком 10 кОм 10 ком (7А6) К = ЕЕ>ЕК>, Е 'к. ь = — г(Е >> — ЕЕ, ). (7.47) и, и, Е>> ЕЕ> Е/з Ем + + ЕЕ К К (7А8) Отек>да Е'к„,— — (Е»> ч Е'+ ЕЕ;). (7А9) 10 ком 10 ком и, Усилитель мощности ''126 РАЗДЕЛ И.
Общая физиология возбудимых тканей Рис 7.24 Схема с инвертированием ло выбору (вариан< 1) Рис 7.25 Схема с инвертированием лс выбору (вариант 2) Рис. 7.20. Дифференциальный усилитель Рис 7.27 Суммирующии усилитель входное соц)ютивлси>и крвйис всю<к<>, з выходное мз. >о.
7.6.3. Конкретные линейные схемы на операционных усилителях Схемы с иивеитироваиием ло выбору Схемы, лредстзвлсциые иа риг. 7.24 и рис. 7.25, цозво.шк>т иивсртирова>ь выходной ситца > или гйюцу<- кз> ь < го без ><лещ>юб>ова>ц<я в зашкихюс»< от >к>лож<- шш переключателя. Положсци< исрск.цочатсля определяет также ко.>ффи цишп усиления ио налрюк< нию, который может бь> гь равен и.
ш «1, или — 1. Диффереициальиый усилитель 11з рис. 7.26 л)юлставлси диффсрсицизльиый усилитель, коз<(х(и<циси г усилсш>я которого К равен а вь>ходи<к иацряжеии< Е/кгь равно В атой схеме необходимо об< сцсчить точное со<7>а- сование резисторов. Е!зиб>о><се аффект ивиым лутел< является создание запаса резисторов с совр<и ивлеиием 100 кОм и точиостыо 0.01 " . К<х><1>фнш<еит усиления дифференциального уг><зител» в зп>м с чучае будет ранен единице, цо <го можцо увеличить зз счет лослсдуюццгх усилигп>льиых каскадов.
Суммирующий усилитель 1(а рис. 7.27 вредставлсца схема суммиру>ощ<гго у< или>еля. Эл> один из вариантов ицвсртирукццсго усилите.ш. Точка ( — ) имеет цотсициальцый нуль, лозтому вю>диой >ок равен Входиыс резистор». це обязагсльцо должны быть одциаковыми. В иротивиом случае получается взвешенная сумма. Для гого лобы получить б>озьци>е выходные токи, к выходу операционного усилителя люжио иодклк>чить мо>циый граизишориый цовторитель, как <>и> цоказа<ю иа рыс.
7.28. В качеств< приме)ю показав и><вертир< ю>ций усц,чи>ель.;)гот транзисторный повторитель можно <кщклк> чать к л>обому ои<ршиошп>му усц.<ителк>. Сию>зл обратной < вязи сиимаетгя с;>питт<>ра: следовательно, стар Резюме Рис 7 28 Усилитель мощности с одним мощным транзисторным повторителем О!)Рати[>и св5<з( Опрслс.>5<в)' цужнОс $>ыхОлпос наири>хе ниг пезавиш!кш от пал< пця напряжения 1/. При псп<>льишапии .>)пй схемы во»никас! Нроблгм<ь связанная с чем, что повтори>ель может п>лько от. ;щть ток. Как и п случа< траизис(орцого повторителя.
проблема рс>пастся иримспсписи лвухтакик)го вариан та схемы !Ри<ч 7.29) 1 /[,)я понимания п[кню<тов. Нр<нн.холяпшх на мсмбр,нц клгтки, <йычно рассмн>рннанптя:>кнш(а>кпп>ые алек(рнче гкш схемы, нк. Нпчюошн< в < сбя набор рнлпозлск! ронимх злсменън)с пнрслстюппош фупкцняьп>. Кром< го<о. Ооланлнк)- щ<ч большшк"1 щ) мс шлпв.)лск<[кфи <и<3>О> нчесю>п> штлелп. щпп>я ба»пру<ген и»:>лс!с! роппо-измерит(льнпй анпарагуре. 2. Э)>сктрп и< кими цепями пазыншог совокуппошь раююзж.кгр<шиыл,щсмснчов, ко(орые соединены ы<жл) собой пров>апик>>ми п»н проволящ>!Н>п срелаип.
7[юбую з<сктрнче(к) ю цепь лн>жнп щхлшанн гь в нпл< уз юн, кон)рыс >п>л>3- катя нк>очникамн н.ш п[нн мнпкамп сппшп>н 3. В з.ккг[хк!Н<ик>)кц><н при <к>м<нцп ралпозлектро>шых злсм< н юв молс.>иду<01<я >О1сти> 1$ !кани нд1$нГО ОРГанн:Фю. Так, бпслой лш>плон..н>»ащпй н <к нс>щ" строе>шн мембраны клюки и нмсннцш> з и к>рн нткук) гмии ть, мох но опп(ать и как >,онасис»н>р, п «<н; ргзш гнр. 4.
Ианряжгнш 1', нри.п»кшп<ос к з нги нт) ах>наносе сппротивл<"ния /1, и ток l, иром>лящнй че[кз него, сн>кшны между (О<к>й ппнчпны> гоотнонн инеи, пренс)аз п>кипим собоп зап<н ь зак<нщ ()хп( ГЛАВА 7. Электроника в физиологии тд/ Рис. 7.29. Усилитель мощности с двухтактным подключением транзисторов Т, н Т> 3. Особщшос гьк> нараллельн<н о сослшк пня нссколькн. за<аппп он яв <ястся равенство напряжешш, $>риложснных к зажимам любого нз.)»смен л>в. [й Особенп<»-1 ьк> последовательного сослии( пня злсмеп. пш шщя( ггя ранснгтно гоков в каждом из:п>ех>е>("ни<, нжюя шпх в >нто.
7. Ипт<гр».>ьная лшкросхсма .по микро>>чсьчроц~п>е ус) р(н!с(во со»а рж)инес нс пенсе пнтп акгивп>»х п пассии. ных злемениш. к<лоры( пзготавшвакпся не,(ипол( техно ЛОГИ !С<КОМ ПРОЦ< ССС. ЗЧСКГРНЧ< ЩШ ГПСЛПНСНЫ ЛПЛ<ЛУ ГО бой. заклю и ны в обншй корпус и прелгтав.шхл санно( цел<к [$.
Г)п(рнцпоппый усплнте:(ь .по апфф(репциальнып уснлннль по<тояшнно токае высоким ко>ффнцпепп>м ую). лспия. 1[рн .Ном ныи>аной < ш нал управляю влолнь>м, ).е. <>не[>аципнный усцшггсль ньп>пчняст онерацнх). Вопросы для повторения 1. Дайте опрсл<лсн>н злектрпчсск<н<> гока. 2. Чтп чако<. проводники з>н ктрп нгкпп> (ок 3 н (ыо.шторы? :1, 1!арнсуй >е синусопла.>ьньн, »ннсйш> <шнякшннчн, треугольные, прямоу>о.<ьныс сш<шчы, нми)лыы, скачки н пики, гпгпалы <п) мов. [.
Лайте онрслслсшн !3<то шшш п приемник» юпнюю. .>. [ГО Г»к(3(' <!й)ан>и<3 (о<)1!Го>ЫН>ш" п л 151 'Н1н (нн> н[Н> мс)(яе>(я > 6. Расгкажите о «опршивленнп. Нон,(снсшп[н н пнлукч и виотти. 7. Из<к>жиге >црвып п шор<и[ лак<и>ы К>>рх>п([>а В. !Г(\ т!>к(н' нн'и'Гр>1<(ын1» лн<кр<км'мн? 9. Нарлсуйгс яшошшп схемы вклншснпя онсрашнлп!ых усилителей: схему с ш>вснч иронюшсл< но вь>бкцп.
лнффгр<ч( )и<азы>ый )<нл>гиль, гумлн1р) кнцпй щи)п!тел>, усн.пггсль Ы(НЦПО( 1 31. Для возбудимых тканей электрический ток является адекватным раздражителем. Чтобы возникло возбуждение (потенциал действия) в электро- возбудимой клетке или нервном волокне, раздражитель должен делоляризовать клетку до уровня критической деполяризации мембраны или до ее порогового потенциала. При этих смещениях потенциала покоя (потенциала мембраны) происходит активация лотенциалулравляемых (>)а'-каналов и возникает электрический ток, ведущий к дальнейшей интенсивной деполяризации мембраны в виде потенциала действия. При применении в качестве раздражителя прямоугольных импульсов электрического тока наблюдается следующее соотношение амплитуды и длительности импульса.
При длительном импульсе сила тока, необходимая для возбуждения, может быть небольшой. По мере сокращения длительности импульса необходимо увеличивать силу тока, чтобы он сохранял свою эффективность в качестве раздражителя и приводил к возникновению лотенциала действия. Как отмечалось в нредыду!Исй главе, к числу физических разлражн гелей принадлежит эл<.кгрический ток. Этот тин раздражителя интересен !См. что в организме вес электровозбудимые клетки сами генерирук>т Вз>скзрнчсский и>к, а.>лектронсвозбудимьн клетки, т.с. хсмовозбулимыс и механовозбудимыс, реагируют на дсй< твне соответствующе! о разпражи<и ля также возникновением электрическою тока (см.
Тж 6). Однако нриро. да эл< ктрич<ского тока, который регистрируется в кл<чках организма. Ирин цшшально от>п!час! Ся от злектрич<скоп> тока В метал>шчсскнх проводниках. Если В металле электрический ток онрсдшни тся но>оком электронов, <о в кл<"гках органнзлц! он н<рсносится л>лько ионами, г.с. в водном растворе заряды двигаются в <)к>рмс ионов, например. !<!а, К и лр..'+!о характ<.рно лля <>я<Негро зн ! Ог! Ороволн иков >лоро! о !К»щ.
Элсктрич<ский ток в биологических системах нередко называкп <биотоком>. Нод н:ркивая тем самым и его инук> природу, и то, что он Относ>лся к клеткам живого ор>аннзма. !!анрнмер. в элсктровозбуднмых клетках движепи< зарядов в форме ионов и< только создает разность нот<Ни<палов на мембране клетки, но и приводит к снсцнфнч<ским сдвигал! мембранного потенциала, которые называк>т<я потенциалами действия. Потенцналь! действия присущи всем электро- возбудимым клеткам.! !Внрилк.р, в клетках нервнон с!к-темы возникающие нотенциа.!и дсиствия распросзранякпся по нервным Волокнам и приходят от не< к пс. риферичс< ким ор>анап мьннцам, железам, вь!зьшая и глн пенис их деятельное>и. Электров<мбуднчыс т!О<ни В отв< т на действие:>л< к> рическож> раздражителя отвсчакл процессом возбуждения, нсрвь!и компонентом когорого являстгя <енсрация потенциала действия. Однако чтобы возбуждение ВОзниклО, нсОбходимо сОблк>гти ряд услОВин'.