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新型膜片钳放大器系统的设计实现|亚博app安全有保障

 


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本文摘要:章节  膜片钳是细胞膜离子通道电流检测的最重要工具。

章节  膜片钳是细胞膜离子通道电流检测的最重要工具。1976年Neher和Sakmann发明者了膜片钳技术。1980年以来此项技术已可用作很多细胞系的研究。

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目前,细胞膜离子通道的研究早已应用于到了各种疾病的临床化疗、药物起到、环境对细胞膜离子通道的影响以及经络研究等多个领域。因此,作为其测量工具的膜片钳技术也就获得了更加多的推崇。有数的产品基本上都是由前部的仿真电路已完成电流信号的收集、切换和缩放,在计算机上安装数据采集卡构建信号的收集,并在PC机加装专用的软件构建高低电容和串联电阻补偿的调节以及收集到的电流信号的表明。不过这些产品的膜片钳放大器部分的体积都较为大,价格也较为便宜,一般在几万到几十万之间,更加最重要的是,由于仿真收集系统和PC机必要连接,所以PC机带给的阻碍十分大。

  为了解决问题上述问题,我们研究了一种新型的膜片钳放大器。本系统分成上位机和下位机两个部分,下位机是一个单片机为掌控核心的收集系统,可以分开工作已完成微电流信号的收集、缩放、电容和电阻的补偿以及波形的表明和数据的存储。另外下位机还可以和上位机展开通讯,通讯是使用红外传输的方式构建的,用串口驱动红外发射器构建上位机和下位机的通讯。

上位机主要已完成把下位机传输的信号展开处置和分析。  系统结构  为了构建信号的收集、表明以及传输,系统具备以下的几个基本功能:  离子通道电流的收集和缩放  钳位电压发生器  电阻电容补偿  模拟信号到数字信号的切换  人机界面  系统和PC机通讯  为构建上述功能拒绝,系统主要分成微电流的收集和缩放、钳位电压发生器、电阻电容补偿电路、ADC841掌控核心、液晶显示模块LCM3202401及按键掌控、系统和PC机之间通讯六个主要模块。图1得出了系统的功能框图。

    图1膜片钳放大器系统功能框图  由图1由此可知,经过电极获得的离子通道电流信号经过微电流收集和缩放,同时展开电阻和电容的补偿以后转入单片机的A/D切换部分把模拟信号数字化,收集到的信号同时送往液晶显示器展开表明。另外也可以构建收集信号的存储和传输。按键模块可以友好关系、便利的构建多种操作者功能的掌控。

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  系统硬件设计  掌控模块单片机系统ADmC841  ADmsC841是ADI公司新近发售一款单片机,它的内部构建了8052微处理器的内核,并获取了相当大的存储空间。此外,该芯片还构建了许多的外围部件。


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