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Différentiel d'amplification: ECG, PPG Application

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Dans cours

EE-202: Electronique I

Les concepts de base permettant de comprendre, d'analyser et de concevoir les circuits à base d'AmpliOp, dédiés à l'acquisition et conditionnement des signaux analogiques sont traités en théorie et pratique. Cela englobe l'amplification, le filtrage, la co ...

Description

Cette séance de cours couvre l'application de l'amplification différentielle dans les circuits d'électrocardiogramme (ECG) et de photopléthysmogramme (PPG), en se concentrant sur les principes de conception, les sources d'interférence et l'utilisation d'amplificateurs différentiels pour améliorer la qualité du signal. L'instructeur explique les défis de travailler avec l'impédance du corps humain, l'importance du rejet de mode commun dans l'instrumentation médicale, et l'impact des imperfections dans les amplificateurs différentiels. Diverses configurations de circuits et leurs implications sont discutées, y compris l'utilisation de variantes d'impédance d'entrée infinies et d'amplificateurs opérationnels. La séance de cours se termine par une analyse détaillée des techniques de rejet de mode commun et des compromis entre la complexité, la consommation et la qualité du signal.

Enseignant·e·s (2)

Adil Koukab

Cédric Meinen

Enseignement et PhD Cours Electronique EE-280 Présentation des principaux composants de base de l'électronique.Analyse de circuits à base d'amplificateurs opérationnels.Introduction aux circuits logiques élémentaires.Principe de la conversion Analogique-Numérique.Modèles simplifiés des transistors MOSFET. Electronique I EE-202 Les concepts de base permettant de comprendre, d'analyser et de concevoir les circuits à base d'AmpliOp, dédiés à l'acquisition et conditionnement des

Source officielle

Proximité ontologique

Physique

Électromagnétisme: Circuit électrique

Concepts associés (32)

Amplificateur électronique

thumb|Un amplificateur audio à tubes. Un amplificateur électronique (ou amplificateur, ou ampli) est un système électronique augmentant la puissance d’un signal électrique. L’énergie nécessaire à l’amplification est tirée de l’alimentation électrique du système. Un amplificateur parfait ne déforme pas le signal d’entrée : sa sortie est une réplique exacte de l’entrée avec une amplitude majorée ou une impédance minorée. C'est donc un quadripôle actif à base d'un ou plusieurs composants actifs, le plus souvent des transistors.

Signalisation différentielle

La signalisation différentielle, ou transmission différentielle, est une méthode de transmission de signal électrique dans laquelle l'information est la différence entre les signaux transmis sur deux lignes. La transmission différentielle s'utilise aussi bien avec un signal analogique, comme en téléphonie, qu'avec un signal logique, comme en informatique. Elle permet de diminuer la sensibilité aux interférences. Au lieu de transmettre le signal comme tension par rapport à la masse, on utilise deux conducteurs, l'un convoyant le signal, et l'autre son inverse.

Amplificateur de mesure

Un amplificateur de mesure (en anglais Instrumentation Amplifier, in-amp ou INA) est un dispositif électronique destiné au traitement de faibles signaux électriques. On le trouve également dans la littérature sous le nom d'amplificateur d'instrumentation. L'amplificateur de mesure est un élément essentiel dans la partie de conditionnement d'une chaîne d'acquisition : il permet le traitement de signaux issus de capteurs de mesure.

Adaptation d'impédances

L’adaptation d'impédances est une technique utilisée en électricité permettant d'optimiser le transfert d'une puissance électrique entre un émetteur (source) et un récepteur électrique (charge) et d'optimiser la transmission des signaux de télécommunications. la théorie de la puissance maximale détermine que l'impédance de la charge doit être le complexe conjugué de l'impédance du générateur ; dans les lignes de transmission, l'impédance caractéristique est une sorte de perméabilité du milieu qui cause des réflexions quand elle change (comme en optique ou en acoustique) et qui deviennent gênantes quand la longueur de la ligne approche une fraction non négligeable de la longueur d'onde du signal.

Impédance caractéristique

L'impédance caractéristique d'une ligne de transmission est une représentation d'une forme de perméabilité du milieu. Elle joue un rôle similaire à ce qu'on observe avec les ondes sonores ou les ondes électromagnétiques. Quand une onde traverse la frontière entre deux milieux différents, une partie de son énergie ne peut être transmise d'un milieu à l'autre et repart dans l'autre sens. Dans une ligne de transmission, elle correspond à l'impédance qu'on pourrait mesurer à ses bornes si elle avait une longueur infinie.

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Séances de cours associées (64)

Rétroaction et stabilité

Explore la rétroaction négative dans les circuits analogiques, en se concentrant sur le gain désensibilisant, la réduction de la distorsion, le contrôle du bruit et l'extension de la bande passante.

Électrocardiogramme Amplification

Explore les défis de l'amplification des signaux ECG tout en rejetant les interférences, en mettant l'accent sur la correspondance précise des composants et les techniques de rejet en mode commun.

Amplificateurs et circuits MOSFET

Explore les amplificateurs, les configurations d'amplificateurs, les circuits MOSFET, la réponse en fréquence et les paires différentielles dans les circuits électroniques.

Imperfections des amplificateurs opérationnels: Imperfections MOOC: Electronique I

Explore les imperfections des amplificateurs opérationnels et leur impact sur les performances.

Conception d'IC analogique de faible puissance: Amplificateurs

Couvre la conception de circuits intégrés analogiques de faible puissance, en se concentrant sur les amplificateurs de transconductance opérationnels (OTA) et les amplificateurs opérationnels (OPAMP).

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Concepts associés (32)

Amplificateur électronique

Signalisation différentielle

Amplificateur de mesure

Adaptation d'impédances

Impédance caractéristique

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