Atemfrequenzmonitor

Ich habe dieses Projekt, um ein Instrumentierungssystem zu bauen, um die Atemfrequenz zu messen.

Wir entschieden uns, einen Thermistor zu verwenden, um die Variation der Temperatur der ein- und ausgeatmeten Luft zu messen. Um die Variation des Thermistorwiderstands zu messen, haben wir uns für die Verwendung einer Wheatson-Brücke entschieden, wie unten gezeigt.

Da die Schwankung ziemlich gering war (die Temperatur variiert zwischen 25 °C und 28 °C), mussten wir das Signal verstärken. Dafür haben wir über die Verwendung eines Instrumentenverstärkers - INA128 - nachgedacht. Es war jedoch in dem von uns verwendeten Simulator (TINA-TI) nicht verfügbar, also bauten wir die Ersatzschaltung.

Ich wollte wissen, ob dies eine gute Möglichkeit ist, dieses Signal zu erfassen und zu verstärken, und ob diese Schaltung korrekt ist.

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Um das Signal simulieren zu können, haben wir die Signale an den Punkten gemessen, die mit den Operationsverstärkern verbunden waren, und Spannungsquellen mit ähnlichen Signalen verwendet.

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Wie Sie sehen können, hat der Ausgang eine DC-Komponente.

Ich wollte wissen, ob mit unserer Wheatstone-Brücke etwas nicht stimmt, was das verursachen könnte.

Antworten (1)

Sie sollten keine Stromschienen auf Operationsverstärker anwenden, wie Sie es getan haben: -

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Jeder Op-Amp-Power-Pin benötigt eine Spannung relativ zu Masse oder 0 Volt. Sie legen also eine positive Spannung an einen Power-Pin relativ zu 0 Volt und eine negative Spannung an den anderen Power-Pin relativ zu 0 Volt an. So was: -

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  • Stellen Sie außerdem sicher, dass Ihr Operationsverstärkermodell mit Spannungen arbeiten kann, die so niedrig sind, wie Sie sie angeben.
  • Stellen Sie außerdem sicher, dass der Eingangs-Gleichtaktbereich Ihres Operationsverstärkers für die von Ihnen verwendeten Stromschienenspannungen ausreicht
  • Stellen Sie außerdem sicher, dass der Ausgangsspannungsbereich des Operationsverstärkers für die von Ihnen verwendeten Stromschienen geeignet ist.
Danke schön! Ich habe das korrigiert. Aber was den Rest der Schaltung betrifft, denkst du, dass es richtig ist?
@Catarina zeigt die Simulation, dass sie jetzt so funktioniert, wie Sie es erwartet haben? Die Schaltung sieht aus wie eine Konfiguration mit drei Operationsverstärkern, die sich wie ein InAmp verhält, wenn Sie das wissen müssen.
Ich glaube schon. Es war nur so, dass ich zögerte, ob die Wheatstone-Konfiguration tatsächlich korrekt war
Es sieht auf jeden Fall wie eine korrekt überwachte Wheatstone-Brücke aus.
Gibt es eine Möglichkeit, 0 Volt auf der Wheatstone-Brücke für eine Referenztemperatur (z. B. 25 ° C) zu haben? Oder ist es besser, nur einen Filter zu verwenden, um die DC-Komponente zu entfernen?
@Catarina Der normale Weg besteht darin, eine Offset-Spannung an R7 anzulegen. Wenn Sie also R7 mit Masse verbunden haben, schließen Sie ihn stattdessen an eine Spannungsquelle an und stellen Sie die Spannungsquelle ein, bis Sie den gewünschten Ausgang erhalten.
Danke schön! Das ist mir gelungen
Atemfrequenzmonitor
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