CA3140(IC1)用作電阻／電壓變換器

人體的皮膚對電流和電壓會呈現(xiàn)一定的電阻．而且電阻的大小會隨著人體的情緒高低而改變。本電路就是要測出皮膚電阻隨人體情緒變化的規(guī)律。因此這個電路也可以用來測謊哦。

在松弛狀態(tài)，人體皮膚電阻高達2MΩ以上。而在精神壓力很大時，皮膚電阻就會減少到500kΩ以下。皮膚電阻的減少與血流量和滲透性的增加有關，而這些都是因心理壓力大而導致生理變化引起的。這種電路對通過監(jiān)視皮膚電阻的變化來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，它根據皮膚的導電率輸出變化的電壓。它還可連接成反相放大器產生恒定的電流來測量皮膚電阻。

IC1是一塊4.5MHzBiMOs運算放大器，其輸入為MOSFET．輸出為雙極型，有極高的輸入阻抗，能檢測低達10pA的電流。

IC1的反相輸入腳②連接觸摸片之一，并經預置電位器VR1接地，而同相輸入腳③則直接接地。Ic1的輸出經限流電阻R1連接至第二塊觸摸片。當兩塊觸摸片與皮膚接觸后，R1和皮膚電阻一起就成為運放的反饋電阻，決定了運放的增益。

從IC1作為反相放大器的角度分析，送至②腳的正輸入電壓經反饋網絡后使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。

在待機狀態(tài)，兩觸摸片是懸空的，由于此時IC1沒有反饋，其輸出為高電位(約為6V)，這可從連接在輸出端的vu表上表針向右擺動看到。

當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。由于反饋網絡中有一固定電阻R1，VR1也設定為一固定電阻值。所以流經皮膚的電流僅取決于皮膚電阻。VU表用來顯示IC1的輸出電壓，其靈敏度可用VR2調節(jié)。

為便于肉眼觀察，還用一排LED作顯示手段。芯片LM3915(IC2)用來顯示LED的狀態(tài)。第⑤腳每增加125mv．其18腳至⑩腳都會吸收電流。VR3可調節(jié)IC2的輸入電壓．調節(jié)VR4可控制各LED的亮度。實際上．本電路可同時用VU表讀數和LED指示來觀察皮膚電阻的大小。

電路可安裝在普通PCB板上。并封入適當的盒內．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電的金屬片．面積為1cm×1cm。VU表線圈電阻為1kΩ，讀數為0～10V。

電路裝好后．調節(jié)預置電位器，使IC1輸出為6V左右。因觸摸片懸空，這時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)。調節(jié)VR3直至綠色LED(LED3)發(fā)光為止。此時vu表應為滿偏轉．否則調節(jié)VR2使之成滿偏轉。這對應于松弛狀態(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，此時皮膚電阻會降低，藍色LED2和紅色LED1會接著發(fā)光．同時VU表指針擺向左方。紅色LED1發(fā)光和vu表讀數為零均表示你精神很緊張，反之，綠色LED3發(fā)光和vu表讀數高。表示你情緒很松弛。