Előadás 19 amper
2. Műszaki erősítő.
3. Tulajdonságok erősítés bioelektromos jeleket.
4. Generátor, osztályozását és alkalmazása a gyógyászatban.
5. fogalmak és képletek.
A szerkezet számos orvosi elektronikai gépek és készülékek közé erősítők. Hozzá vannak szokva, hogy növeljék az amplitúdó gyenge jelek rendszerek rögzítésére orvosi és biológiai információt.
Teljesítmény elektromos jelek (elektronikus erősítőt) - olyan eszköz, amely növeli a jeleket lényeges megváltoztatása nélküli alakja.
Attól függően, hogy a célok különböznek feszültség erősítők, erősáramú, hatalom. A jövőben az összes definíciót és következtetések fogják kezelni a feszültséget erősítő. Funkcionális diagramja az erősítő ábrán látható. 19.1. A bemeneti kapcsai az erősítő meghúz Ube. Elektronikus erősítő áramkör biztosítja a növekedés annak amplitúdója rovására származó villamos
Ábra. 19.1. Funkcionális erősítő áramkörÁbra. 19.2. Működési diagram az orvostechnikai eszköz egy erősítővel
külső forrás. A felerősített jelet Vout eltávolítjuk a kimeneti kapcsokon.
Az erősítő lehet kialakítva, mint egy különálló egység vagy része az orvosi eszköz (ábra. 19,2). Az utóbbi esetben, a jelet az érzékelő tápláljuk erősítőhöz. A felerősített jelet betápláljuk egy eszköz, amely átalakítja egy elektromos jelet, hogy alkalmas formában kijelzőn, majd a megjelenítő eszköz, például egy folyadékkristályos kijelző.
19.2. erősítő funkciók
Bármely periodikus jel ábrázolható összegeként szinuszos jelek amelynek frekvenciák többszöröse annak gyakorisága (egy ábrázolása érkező jel az érzékelő során levétel elektrokardiogram-ben ábrán látható. 13.11). Emiatt az összes jellemzőit az erősítőt is vizsgálták harmonikus jelek különböző frekvenciájú és amplitúdójú.
A legfontosabb jellemzői az erősítő az erősítés és a sávszélesség.
Mennyiségi hatásának vizsgálata a nyereség a nyereség.
Gain egy aránya kimeneti amplitúdó, hogy a bemeneti jel amplitúdója a jel harmonikus:
Ezt az értéket úgy határozzuk meg, a pilóta sávgörbe az erősítő.
Az amplitúdó jellemző erősítő - a függőség a kimeneti amplitúdó harmonikus a bemeneti jel amplitúdója.
Az erősítő feszültség amplitúdója jellemző képviselők függését Umvyh = f (Um Rin). Egy tipikus formája ez a kapcsolat a ábrán látható. 19.3.
Mert állandóság hullámforma nyereség azonosnak kell lennie a tartományban lehetséges értékeit bemeneti jel amplitúdója. Ez a követelmény megfelel annak a lineáris részét a sávgörbe, a kiválasztott folytonos vonal. A lineáris rész és meghatározott erősítés.
Erősítése komplex jelet spektrummal lehet harmonikus, az amplitúdó, amelyek túlnyúlnak a munkaterületet (U1. U2). Ebben az esetben, a kimeneti hullámforma különbözni fog az alakja a bemeneti, azaz bármilyen nem-lineáris (amplitúdó) torzítás.
Megjegyezzük, hogy a fejlesztés az orvostechnikai eszközök lehetséges bemeneti jel amplitúdója általában ismertek. Ezért, az amplitúdó torzítás minimálisra csökken tervezési módszerek.
Ábra. 19.3. A amplitúdója feszültség az erősítőA szerkezet a erősítők tartalmaz reaktív elemek (induktor és kondenzátorok), az ellenállás, amely függ a frekvenciától. Függően ezért a frekvencia és a nyereség. Ez a kapcsolat az úgynevezett frekvencia jellemző az erősítőt.
Frekvencia erősítő jellemző - a függőség a nyereség a frekvenciát a harmonikus jel: K = f (v).
Egy példás formában a frekvencia karakterisztika ábrán látható. 19.4.
Mivel a függőség nyereség nagyfrekvenciás felharmonikusok spektrumában az összetett jelet felerősítjük eltérő, így a torzítást az alakja. Ezek a torzulások nevezzük egyenes vagy frekvencia.
A rádió úgy vélte, hogy a régióban, ahol az erősítési tényezőt nem kevesebb, mint 0,7-szerese a maximális értéket (K ≥ 0,7Kmax), lineáris torzulások jelentősek. Ezért v1 -v2 frekvenciatartományban említett erősítő sávszélesség.
Erősítő sávszélesség - a frekvenciatartományban, amelyben a lineáris torzítások lényegtelen: K ≥ 0,7Kmax.
Az alsó határt az szabja meg a frekvencia-sávszélességet egy biológiai eljárás, és lehet megfelelően kiválasztva konstruktívan. A felső határ bonyolultabb. Elméletileg, a számát harmonikusok spektrumában a komplex jelet végtelen. Ezért mindig lesz harmonikus, amelyek nem esnek az átviteli sávot. Tehát elméletileg lineáris torzulások elkerülhetetlenek. A gyakorlatban azonban, az amplitúdó a magasabb harmonikusok olyan kicsi, hogy a veszteség nem fontos.
Ábra. 19.4. A frekvencia válaszát erősítő19.3. Jellemzők Gain bioelektromos
Bioelektromos jelek általában nagyon kicsi, így regisztráció szükséges használni egy erősítőt. Tekintsünk egy jel erősítés, amely eltávolítjuk az elektródok a biológiai objektum.
Sajátosságai határozzák bioamplifier biopotentials jellemzői:
• biopotentials - lassan változó jeleket, így a sávszélesség az erősítő ki kell terjednie valamennyi alacsony frekvenciákat;
• biopotentials - gyenge jeleket, hogy az erősítési tényező elegendően nagynak kell lennie;
• az ellenállást a biológiai rendszer együtt ellenállása az elektródák általában nagy, ezért az erősítő kell működnie kis áramok.
Így az amplifikáció során biopotentials koordinálni kell bemeneti impedancia erősítő áramkör és az ellenállást a biológiai rendszer. Az elektrofiziológiai gondolja, hogy Rin legyen 10-20-szor nagyobb, mint a lehetséges értéke Rb.Az alacsony frekvenciás bioelektromos jelek hatására a speciális DC erősítők.
19.4. Generátor, osztályozását és alkalmazása a gyógyászatban
Egy nagy csoport orvosi eszközök alkalmazhatók a gyógyászatban, lényegében különböző generátorok az elektromágneses hullámok.
Generátor - eszközök, hogy átalakítani az energia a DC feszültségforrás a energiát elektromágneses rezgések a különböző formák.
• hullámforma: generátorát harmonikus vibrációk, rezgések generátor különleges alakú (impulzus oszcilláció);
• gyakorisága generált jelek;
• kimenő teljesítmény;
• A működési elv: öngerjesztésű generátort és a generátor külső gerjesztés.
Generátor harmonikus hullámforrást
Az ilyen generátorok ön-oszcilláló rendszer pozitív visszacsatolás, amely végre egy tranzisztor vagy tranzisztor. Keltett rezgések kívánt frekvencia rezgőkör, és az energia a táplálást a egyenfeszültség-forrás útján visszajelzést.
A generál, nem harmonikus rezgések széles körben használt relaxációs típusú oszcillátor használó folyamatok töltési és kisütési kapacitása.
Ábra 19.5 egy vázlatos rajz egy ilyen generátor. Az energiaforrás egy egyenáramú akkumulátor, a visszacsatolás útján biztosítják gázkisüléses lámpa. Egy ilyen lámpa világít meg egy bizonyos törzs „gyújtás” Uz és kikapcsolása feszültségen „kvencselés” Ur. ur
Ábra. 19.5. Scheme generátor relaxációs oszcilláció és a menetrend változása áramköri feszültségMiután K kulcsot áramkör feltöltése megkezdődik a kondenzátor és a feszültség a lemezeket növekedni fog U = eí jog [1 - exp (-t / τ)]. Az időállandó ez a folyamat viszonylag nagy: τ = (R + R) C. Egy olyan időszakban, amikor a feszültség eléri Uz. Ez akkor fordul elő gázkisülő lámpa kigyullad, és ellenállását leesik közel 0. A kondenzátor lemezek zárt állapotban vannak, és ez megkezdi a kisütést keresztül az égő lámpa. Az időállandó ez a folyamat viszonylag alacsony. Amikor a feszültség értékét Ur. kisülési lámpa kialszik, és bemegy a nem vezető állapotba. Aztán megint töltés megkezdéséhez, stb A rendszer bármilyen relaxációs oszcillációk a kondenzátor feszültsége megváltoztatása nélkül a polaritás lemezeket.
Az az időszak és alakja ezen rezgések függ a nagyságok R, R, C, Uz. Ur.
Pihenés oszcillátor előállítására használják pulzáló áram különböző alakzatokat.
Generátor használják a gyógyászatban
Amplipulse - generátor egység előállít egy megfelelő szinuszos áramok frekvenciája 5000 Hz, az amplitúdó modulált alacsony frekvenciás tartományban 10-150 Hz ( „Stimulus” készülék). Válogatás az alapvető frekvencia 5000 Hz annak a ténynek köszönhető, hogy ezen a frekvencián a bőr ellenállása nagyon kicsi. Ez biztosítja a jó penetráció jelenlegi a szövetekben.
Flyuktuorizatsiya - megfelelő generátor egység előállít egy szinuszos áram kicsi és alacsony tápfeszültség, véletlenszerűen változó amplitúdó és frekvencia belüli
Elektro - generátor egység generál megfelelő impulzus áram alacsony frekvenciájú és kis teljesítmény-es négyszög impulzusokkal ( „Electro” eszközök).
Diadynamic - generátor állít elő megfelelő áramot egy fél szinusz impulzussal (jármű „Tone”).
Elektrostimulációs - egy generátor készülék generál egy megfelelő pulzáló áramok (különösen, exponenciális formájának impulzusok) helyreállítani a funkciója az emberi neuromuszkuláris berendezés (AFM készülék).
19.5. Fogalmak és a Formula