English
!

Архив публикаций

Тезисы

XVI-ая конференция

Моделирование прохождения шумов через индуктивный делитель напряжения

Ким В.Л.

Томский политехнический университет, Электрофизический факультет, каф. Компьютерных измерительных систем и метрологии, Россия, 634050, г. Томск, проспект Ленина, 30, ТПУ, Тел.: (3822) 41-75-27, факс: (3822) 42-04-49, E-mail: kimval11@rambler.ru

1  стр. (принято к публикации)

При определении порога чувствительности и исследовании амплитудно-частотных характеристик измерительных каналов медицинских приборов широко используются индуктивные делители напряжения (ИДН) [1]. Последние совместно с генераторами напряжения образуют многозначную меру напряжения (ММН) целевого назначения. Нижний предел диапазона выходного напряжения ММН в большей степени зависит от уровня шумов, как генератора напряжения, так и ИДН.

Проведем анализ прохождения шумов через ИДН. Пусть на входе делителя действует стационарный случайный процесс – квазибелый шум со спектральной плотностью мощности S0 в полосе частот (-ωс, ωс). Тогда средний квадрат выходного напряжения равен

(1)

Таким образом, для нахождения отклика необходимо определить коэффициент передачи Kn(jω). Аналитическое выражение последнего можно найти по эквивалентной схеме ИДН средствами MATLAB/Simulink [2]. Вначале получаем редуцированную передаточную функцию входной цепи и после интегрирования (1) в среде MAPLE 11 – средний квадрат напряжения на выходе этой цепи. Далее переходим к анализу шумов на выходе делителя. Ввиду малости фазовых сдвигов передаточную функцию можно представить в вещественном виде

Kn(ω) = Kнn(1+MnΛω2),

где Kнn – номинальный коэффициент передачи; Mn – коэффициент, зависящий от номера отвода n; Λ = LsC0 (Ls, C0 – индуктивность рассеяния и межпроводная емкость). Тогда по формуле (1) находим

.

Это выражение можно использовать при выборе ИДН с наименьшими шумами.

Литература.

1. Ким В.Л., Казаков В.Ю., Меркулов С.В. Компьютерная система измерения параметров медицинских электродов // Датчики и системы, № 8, 2008. С. 44-46.

2. Ким В.Л. Математическое моделирование индуктивного делителя напряжения в системе MATLAB // Электричество, № 8, 2006. С. 23-29.



© 2004 Дизайн Лицея Информационных технологий №1533