人體的皮膚對(duì)電流和電壓會(huì)呈現(xiàn)一定的電阻.而且電阻的大小會(huì)隨著人體的情緒高低而改變。本電路就是要測(cè)出皮膚電阻隨人體情緒變化的規(guī)律。因此這個(gè)電路也可以用來(lái)測(cè)謊哦。
在松弛狀態(tài),人體皮膚電阻高達(dá)2MΩ以上。而在精神壓力很大時(shí),皮膚電阻就會(huì)減少到500kΩ以下。皮膚電阻的減少與血流量和滲透性的增加有關(guān),而這些都是因心理壓力大而導(dǎo)致生理變化引起的。這種電路對(duì)通過(guò)監(jiān)視皮膚電阻的變化來(lái)掌握自我放松的技巧非常有用。
芯片CA3140(IC1)用作電阻/電壓變換器,它根據(jù)皮膚的導(dǎo)電率輸出變化的電壓。它還可連接成反相放大器產(chǎn)生恒定的電流來(lái)測(cè)量皮膚電阻。
IC1是一塊4.5MHzBiMOs運(yùn)算放大器,其輸入為MOSFET.輸出為雙極型,有極高的輸入阻抗,能檢測(cè)低達(dá)10pA的電流。
IC1的反相輸入腳②連接觸摸片之一,并經(jīng)預(yù)置電位器VR1接地,而同相輸入腳③則直接接地。Ic1的輸出經(jīng)限流電阻R1連接至第二塊觸摸片。當(dāng)兩塊觸摸片與皮膚接觸后,R1和皮膚電阻一起就成為運(yùn)放的反饋電阻,決定了運(yùn)放的增益。
從IC1作為反相放大器的角度分析,送至②腳的正輸入電壓經(jīng)反饋網(wǎng)絡(luò)后使IC1的輸出成低電位。如皮膚因松弛狀態(tài)而提供的電阻極高,則送至②腳的輸人電壓減小,Ic1的輸出成為高電位。
在待機(jī)狀態(tài),兩觸摸片是懸空的,由于此時(shí)IC1沒(méi)有反饋,其輸出為高電位(約為6V),這可從連接在輸出端的vu表上表針向右擺動(dòng)看到。
當(dāng)觸摸片被皮膚短路后,就形成反饋回路,輸出電壓就減小到4V以下,具體大小視皮膚電阻而定。由于反饋網(wǎng)絡(luò)中有一固定電阻R1,VR1也設(shè)定為一固定電阻值。所以流經(jīng)皮膚的電流僅取決于皮膚電阻。VU表用來(lái)顯示IC1的輸出電壓,其靈敏度可用VR2調(diào)節(jié)。
為便于肉眼觀察,還用一排LED作顯示手段。芯片LM3915(IC2)用來(lái)顯示LED的狀態(tài)。第⑤腳每增加125mv.其18腳至⑩腳都會(huì)吸收電流。VR3可調(diào)節(jié)IC2的輸入電壓.調(diào)節(jié)VR4可控制各LED的亮度。實(shí)際上.本電路可同時(shí)用VU表讀數(shù)和LED指示來(lái)觀察皮膚電阻的大小。
電路可安裝在普通PCB板上。并封入適當(dāng)?shù)暮袃?nèi).兩塊觸摸片用膠固定在盒子頂部,彼此相距5~10mm。觸摸片本身可以是任何導(dǎo)電的金屬片.面積為1cm×1cm。VU表線圈電阻為1kΩ,讀數(shù)為0~10V。
電路裝好后.調(diào)節(jié)預(yù)置電位器,使IC1輸出為6V左右。因觸摸片懸空,這時(shí)LED均不發(fā)光。
現(xiàn)在用中指慢慢接觸觸摸片,維持緊密接觸兩觸摸片1分鐘,并保持情緒放松狀態(tài)。調(diào)節(jié)VR3直至綠色LED(LED3)發(fā)光為止。此時(shí)vu表應(yīng)為滿偏轉(zhuǎn).否則調(diào)節(jié)VR2使之成滿偏轉(zhuǎn)。這對(duì)應(yīng)于松弛狀態(tài)下正常的皮膚電阻值。
如果你感到有精神壓力,或有生病的感覺(jué),此時(shí)皮膚電阻會(huì)降低,藍(lán)色LED2和紅色LED1會(huì)接著發(fā)光.同時(shí)VU表指針擺向左方。紅色LED1發(fā)光和vu表讀數(shù)為零均表示你精神很緊張,反之,綠色LED3發(fā)光和vu表讀數(shù)高。表示你情緒很松弛。
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