Fysik
Medicoteknik opgave
Jeg har fået følgende kredsløb smidt i hovedet: http://tinypic.com/m/hv2psg/1
Min opgave går ud på at jeg skal:
1) Tegn thevenin ekvivalent diagrammet
2) Beregn Théveninspændingen og Théveninmodstanden.
3) Kan modstanden beregnes på flere måder?
Umiddelbart ville jeg skyde på at jeg først kunne regne modstanden ud ved at "zero" kilden. Dermed har jeg 3 modstande i serie :Rse+Rse+Rss
Men hvordan jeg finder spændingen har jeg en smule problemer med.
Nogen der kan hjælpe?
Svar #1
11. januar 2014 af hesch (Slettet)
Ad: Nogen der kan hjælpe?
Ja der er, men oplysninger mangler jo totalt. Du må vedhæfte opgaven.
Dine oplysninger om at: Dermed har jeg 3 modstande i serie :Rse+Rse+Rss er utilstrækkelige.
Svar #2
11. januar 2014 af Jerani (Slettet)
Nu skulle den være vedhæftet.. Ellers er den i den URL der er øverst:http://tinypic.com/m/hv2psg/1
Svar #3
11. januar 2014 af hesch (Slettet)
Nå! ok, det er jo et noget utraditionelt kredsløb, at lave et Thevenin-ækvivalent for.
2) T-spændingen må jo være spændingen V1, uden belastning over AB, hvor Icor løber gennem Rss (der er ikke andre veje), og hvor strømmen gennem Rse = 0, (ingen spændingsfald over Rse).
T-spænding = Icor * Rss = 1 mV.
Det er korrekt, at T-modstand (modstanden set ind i AB) = 2*Rse + Rss = 1060 kΩ, da modstanden i strømgeneratoren = ∞ .
1) Tegn T-ækvivalent ud fra dette.
3) Næ, det tror jeg ikke, hvis jeg har forstået opgaven ? (men det er der nok alligevel, nu der spørges) :)
PS: Hvad mener du med, at "zero" kilden ?
Svar #4
11. januar 2014 af Jerani (Slettet)
2) Hvorfor er der ingen strøm igennem Rse?
Jeg troede først man skulle tage Icor*Req for at finde V1.
Det var også umiddelbart det resultat jeg fik. Jeg fik det dog til 1nV.
Jeg tror også en af de ting der forvirre mig er formlen : Vt = Rt * ISc . Fordi ud fra den formel så giver det en meget sjov Isc værdi.
Når jeg siger zeo kilden så mener jeg at spændings kilden bliver kort sluttet og strøm kilden bliver til et open circuit.
Svar #5
11. januar 2014 af Jerani (Slettet)
Der var også flere delopgaver i selve opgaven:
b) For at måle EKG signalet sættes nu et måleinstrument på elektroderne (mellem punkt A og B)
1)Hvilken type måleinstrument er det fornuftigt at anvende?
Måleinstrumentet har en indre modstand på RL =2 MΩ
2)Hvad er spændingen VH1?
c)Hvis måle instrumentet skal måle 99% af EKG spændingen i hjertet , hvad skal måle instrumentets indre modstand være?
1) Har jeg ikke rigtig noge ide
2) Er det så bare Icor*RL ?
Svar #6
12. januar 2014 af hesch (Slettet)
#5:
1) Til EKG ville man anvende et oscilloscop med "storage" funktion. Denne kan "tegne" (og "fastholde") et kurveforløb over flere perioder. Efter hvert "sweep" slettes kurven, og en ny tegnes.
2) Beregn det ud fra dit T-ækvivalent, det er vel det, der er meningen. Husk at "zero" kilden (patienten). :)
c) Er hjertets "spænding" givet ved Icor ( der jo er en strøm) eller hvad. Der mangler lidt oplysninger her.
Svar #7
12. januar 2014 af hesch (Slettet)
#4: Hvis der løb en strøm gennem Rse, hvor skulle den så løbe hen ? Strømvejen ender blindt, der er ingen beastning mellem A og B (endnu).
Se på dit tegnede T-ækvivalent, med A-B ubelastet. Der går ingen strøm gennem T-modstanden, og der er derfor ingen spændingsfald over denne.
1nA * 1MΩ = 10-9A * 106Ω = 10-3V = 1mV.
Hvad er Vt, Rt og Isc ? Jeg kan ikke følge med.
Svar #8
12. januar 2014 af Jerani (Slettet)
#6
2) Dvs jeg sætter T-ækvivalent i serie med den nye modstand RL ?
3) Ja introduktionen mangler vidst lige :
"I hjertet genereres strømme, modelleret ved ICOR. Fra hjertet til huden, hvor elektroder til måling af EKG signalet er der modstandene RCS. Modstanden i huden mellem elektroderne modelleres med RSS. Endelig er der modstandene fra hudoverfladen og gennem elektroderne, som er RSE"
#7
Ja selvfølgelig, det giver mening :)
Okay jeg havde regnet det hele om til kilo.
1nA= 1*10-12 kA
1MΩ = 1000kΩ
1*10-12 kA * 1000kΩ = 1nV
Hvor er det jeg laver fejlen?
Vt står for Thevenin spændingen, Rt står for thevenin modstanden, og Isc er strømmen (short circuit)
Det er en formel der står i lærebogen :)
Svar #9
12. januar 2014 af hesch (Slettet)
#6:
2) Ja.
10-12 kA * 103 kΩ =
(10-12 * 103 A) * ( 103 * 103 Ω ) =
(10-9 A * 106 Ω ) = 10-3 V = 1mV
Anvend potenser i stedet for at omregne til andre prefix, det er lettere.
I visse T-ækvivalenter, kan Vt = Rt * ISc anvendes, nemlig hvor "kilden" er en spændingskilde, og hvor Vt så er spændingen over denne. Men her er kilden en strømkilde, og sådanne er vanskelige at håndtere spændingsmæssigt. Det er derfor, jeg har defineret Vt ved spændingen over Rss.
Hvis du havde haft en spændingskilde, og ikke kendte Vt for denne, men til gengæld kendte Rt og Isc, kunne du finde Vt ud fra formlen. Jeg er usikker på, hvor du vil hen med dine overvejelser her.
Svar #10
12. januar 2014 af Jerani (Slettet)
#9
2) Jeg får den nye værdi til 3,06mV. Passer det nogenlunde?
Jeg tror mest jeg forvirrede mig selv med den formel, så vil ikke så mange steder hen :)
Havde du nogen idé til c spørgsmålet?
Svar #11
12. januar 2014 af hesch (Slettet)
2) Nej, du har Vt = 1mV, Rt = 1,06MΩ, RL = 2MΩ.
Beregn IL og herefter V1 ( er det ikke den, du skal finde? der er lidt mange symboler, nu VH1).
Svar #12
12. januar 2014 af hesch (Slettet)
#9: Glemt:
c) Spændingsfald over Rt skal udgøre 100% - 99% = 1%
Beregn IL og herefter RL.
Skriv et svar til: Medicoteknik opgave
Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk?
Klik her for at oprette en bruger.
