Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate

Proiect
8/10 (1 vot)
Domeniu: Fizică
Conține 1 fișier: doc
Pagini : 73 în total
Cuvinte : 16040
Mărime: 2.81MB (arhivat)
Cost: 8 puncte
Profesor îndrumător / Prezentat Profesorului: Florin Tufescu

Cuprins

Introducere 1

Capitolul 1 Semnale biologice 3

1.1 Generalităţi 3

1.2 Electrozi de culegere. Traductoare 8

1.3 Impedanţa electrozilor. Măsurări de impedanţă ale ţesuturilor 12

1.4 Prelucrarea semnalelor cvasi-periodice 13

1.5 Analiza semnalelor neperiodice 16

Capitolul 2 Amplificarea semnalelor slabe din fizica medicală 18

2.1 Amplificarea. Amplificatoare 18

2.2 Amplificarea cu reacţie 25

2.3 Amplificatoare operaţionale 26

2.4 Amplificatorul operaţional ideal 35

2.5 Montaje fundamentale cu amplificatoare oparaţionale 37

2.6 Amplificatoare de instrumentaţie (AI) 41

2.7 Amplificatoare izolatoare (AII) 45

2.8 Amplificatoare de semnal continuu cu 47

modulare – demodulare 47

2.9 Amplificator cu detecţie sincronă. Redresor sensibil la fază 51

2.10 Zgomotul în amplificatoare 60

Capitolul 3 64

Circuite integrate specializate folosite în electronica medicală 64

3.1 Circuite integrate 64

3.2 Proiectarea şi realizarea unui amplificator de instrumentatie cu circuit integrat 70

Extras din document

Introducere

Corpul uman este un sistem ierarhizat ce dispune de sisteme de autoreglare integrate. Deşi majoritatea funcţiilor sunt îndeplinite de structuri organizate, acestea comunică unele cu altele prin diferite semnale pentru buna funcţionare a întregului organism.

Evidenţa experimentelor efectuate în ultimii ani , au aratat că diverşi parametri ai semnalelor biologice din corpul uman sunt de o importanţă majoră în diagnosticarea eventualor probleme de sănătate.

In investigarea medicală modernă, atât medicul cât si pacientul simt o “presiune” crescândă generată de cantitatea de măsurători la care e supus pacientul ,aceasta implicând de asemenea şi multă aparatură. Această presiune e resimţită şi de către specialiştii care produc această aparatura deoarece medicina devine tot mai exactă pentru ca actul medical sa fie din ce în ce mai bun.

Investigaţiile curente implică teste biochimice de sânge şi alte fluide, analiza semnalelor de la inimă, creier şi muşchi; chirurgia implică monitorizarea multor parametri, necesitând decizii rapide ce trebuie luate pe baza unor informaţii corecte; explorarea funcţiei respiratorii implică măsurarea simultană a unor parametri ca: flux, presiune, compoziţia gazelor. Toate acestea sunt atât de complexe încat avem nevoie de instrumente specifice necesare preluării şi prelucrării acestor semnale, ca apoi ele să poată fi interpretate şi analizate în vederea soluţionării problemei sau problemelor cu care se confruntă omul.

Măsurarea activităţii electrice, acţiunea electricităţii asupra materiei vii dar şi a celorlalţi parametri, au putut fi efectuate doar cu ajutorul unei aparaturi electronice din ce în ce mai variată. Aportul electronicii se manifestă nu numai în achiziţia semnalelor electrice existente in materia vie ci, cu ajutorul unor traductoare adecvate se pot detecta un număr foarte mare de parametri fizici şi chimici. Necesitatea acestei aparaturi specializate în detectare şi prelucrarea semnalelor din corpul uman reiese din dorinţa de uşurare a muncii, de exploatări rapide şi sigure, aceasta conferindu-i posibilităţile de realizare a scopurilor propuse. Folosind aparatura electronică, analizele sunt de obicei nedistructive, ţesutul, organul sau chiar celula putând fi exploatate în condiţii normale de activitate. Mărimile exploatate pot fi la nivele energetice extrem de reduse, deoarece datorită amplificatoarelor electronice există posibilităţi enorme de amplificare.

Pentru o mai bună înţelegere a funcţionării organismului uman şi în vederea organizării unor modele care să fie punctul de plecare în diagnosticarea pacienţilor se motivează tendinţa de preluare a semnalelor biologice sub formă electrică deoarece este relativ usor conversia acestor mărimi în semnale electrice cât şi faptul că acestea în contiuare se amplifică, prelucrează, transmit informaţii etc. Captarea şi prelucrarea semnalelor biologice ,extragerea informaţiilor utile în cerceterea biomedicală se face prin tehnici adecvate bazate pe o aparatură electronică adesea costisitoare , inclusiv calculatoare dedicate acestei activităţi.

Lucrarea este structurată pe patru capitole. Primul capitol este intitulat “Semnale biologice”, în care se prezintă tipurile de semnale biologice din corpul omenesc şi modurile de preluare ale acestora. Sunt analizate semnale cvasi-periodice şi neperiodice.

Al doilea capitol se referă la “Amplificarea semnalelor slabe din fizica medicală” şi este destinat descrierii procesului de amplificare, caracteristicile amplificatoarelor şi principalele tipuri de amplificatoare care sunt utilizate în prelucrarea semnalelor biologice

Capitolul trei prezintă tipuri caracteristice de circuite integrate specializate utilizate la amplificarea semnalelor biomedicale. Se descrie proiectarea şi realizarea unui amplificator de instrumentaţie cu circuit integrat INA 101. Se prezintă montajul construit experimental şi rezultatele măsuratorilor efectuate. S-a reuşit amplificarea unor semnale cu amplitudinea minimă de 20 µV şi frecvenţe de până la 1MHz ȋn funcţie de amplificarea necesară.

Capitolul 1 Semnale biologice

1.1 Generalităţi

Funcţionarea oricărui organism viu este însoţită de modificarea permanentă în timp a unor parametri biofizici şi biochimici. Determinarea şi înregistrarea acestor parametri a condus la rezultate stiinţifice importante, fiind elaborate o serie de metode de investigare bazate pe culegerea lor.

Preview document

Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 1
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 2
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 3
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 4
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 5
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 6
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 7
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 8
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 9
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 10
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 11
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 12
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 13
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 14
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 15
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 16
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 17
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 18
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 19
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 20
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 21
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 22
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 23
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 24
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 25
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 26
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 27
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 28
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 29
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 30
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 31
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 32
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 33
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 34
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 35
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 36
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 37
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 38
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 39
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 40
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 41
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 42
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 43
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 44
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 45
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 46
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 47
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 48
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 49
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 50
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 51
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 52
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 53
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 54
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 55
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 56
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 57
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 58
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 59
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 60
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 61
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 62
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 63
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 64
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 65
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 66
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 67
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 68
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 69
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 70
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 71
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 72
Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate - Pagina 73

Conținut arhivă zip

  • Transformarea Semnalelor Biologice cu Ajutorul Amplificatoarelor cu Circuite Integrale Specializate.doc

Alții au mai descărcat și

Energia Electrica

Introducere: Energia electrica reprezinta capacitatea de actiune a unui sistem fizico-chimic. Energia electrica prezinta o serie de avantaje in...

Fizica Moleculară

1. INTRODUCERE 1.1.Fizica moleculara: obiect si metode de studiu. Studiind la mecanica legile care guverneaza miscarea corpurilor, nu ne-am pus...

Bazele Fizicii Atomice

Cursul 1 Introducere Fizica clasica – constante de material, proprietati macroscopice (densit., cald. specifice etc); - de ce ? raspunde fizica...

Biochimie Fizica - Curs 1

Biochimia fizica foloseste conceptele, legile si aparatul matematic din chimia fizica pentru rezolvarea problemelor de biochimie. Se vor regasi...

Biofizica LP - Medicina Anul I

I. Notiuni teoretice 1. Cromatografia Cromatografia reprezinta o tehnica de separare a componentelor unui amestec, între doua faze: una mobila si...

Biofizica

Legaturi chimice 1.1 Proprietati ale orbitalilor atomici Prin experimentele de împrastiere a particulelor (atomi de heliu dublu ionizati) pe...

Elemente de Termodinamică Biologică

1. NOTIUNI GENERALE Termodinamica este o ramura a fizicii care studiaza transformarile reciproce ale diverselor forme de energie în sisteme...

Prelucrarea Statistică a Datelor Experimentale

Erori de mãsurare Existã trei tipuri principale de erori de mãsurã: erori aleatoare, erori sistematice si erori grosolane. Erorile aleatoare...

Ai nevoie de altceva?