Привет, Вы узнаете о том , что такое 13. Организация диагностических исследований, изучение принципов построения диагностических приборов и систем., Разберем основные их виды и особенности использования. Еще будет много подробных примеров и описаний. Для того чтобы лучше понимать что такое 13. Организация диагностических исследований, изучение принципов построения диагностических приборов и систем. , настоятельно рекомендую прочитать все из категории Электронная лечебная аппаратура.

Изучение принципов построения диагностических приборов и систем рассмотрим на примере приборов для регистрации биопотенциалов.

3

Основные:

1 Электроды

2 Соединительные провода

3 Входное устройство

4 Усилитель

5 Регистраторы

6 Блок питания

Дополнительные:

7 Источник калибровочного сигнала

8 Омметр

9 Анализаторы, стимулятор

Электроды для снятия биопотенциалов с поверхности тела представляют собой токопроводящие (металлические) круглые и прямоугольные пластинки небольшой площади от 0,3-30 см². Электроды укрепляются на теле с помощью резиновых бинтов, резиновыми присосками, специальным головным шлемом. Применяют полосные электроды, в виде желудочных зондов и сердечных катетеров, и игольчатые, вводимые в исследуемую ткань (мышцы, головной мозг). Для повышения качества записи, снижения действия внешних помех, необходимо обеспечить низкое значение электродно-кожного сопротивления. На поверхности электрода, контактирующего с электролитом, происходят электрохимические процессы, приводящие к возникновению электродных потенциалов. Разность этих потенциалов может достигать 100 млВ, значительно превышая регистрируемые потенциалы. Большие величины и нестабильность разности электродных потенциалов может приводить к значительным помехам и погрешностям при регистрации биопотенциалов. Малую и достаточно стабильную разность электродных потенциалов имеют хлорсеребряные электроды.

Входное устройство обеспечивает создание определенной системы отведений, подключенных к входу усилителя. Эта система может включать в себя соединения с электродами, резисторы для получения искусственной точки сравнения, по отношению к которой измеряют биопотенциалы. Количество электродов одновременно накладываемых на пациента обычно превышают число каналов прибора. Поэтому во входном устройстве имеются выключатели, позволяющие по выбору подключать к любому каналу любую пару электродов. Применяется программная коммутация, при которой с помощью одного переключателя к нескольким каналам подключается определенная пара электродов по заранее заданной программе. Во входное устройство от хорошо стабилизированного источника подается калибровочный сигнал, позволяющий оценивать величину измеряемых биопотенциалов. Калибровочный сигнал имеет одно или несколько установленных значений.

В ряде случаев важно знать межэлектродное сопротивление. Для этого в приборе устанавливается омметр, к которому отдельным переключателем на входном устройстве может быть подключена любая пара электродов.

Входное устройство может содержать элементы помехоподавления. Об этом говорит сайт https://intellect.icu . Это фильтры для защиты от высокочастотных полей, помехоподавитель синфазной помехи. При наличии в усилителях фильтров, настроенных на частоту сетевых помех, во входное устройство может быть подано напряжение с частотой 50 Гц для периодической подстройки фильтров. Усилители биопотенциалов должны обеспечивать без существенных искажений усиление снимаемых биопотенциалов. В зависимости от назначения прибора применяют один или несколько каналов усиления, представляющих собой идентичные усилители. В зависимости от назначения прибора коэффициент усиления равен 10000(ЭКГ)-200000(ЭЭГ). Такое усиление достигается применением нескольких каскадов усиления. Для того чтобы исключить мешающие биопотенциалы других органов или выявить определенную часть спектра регистрируемых потенциалов, в усилителе может иметься регулировка верхней и нижней полосы пропускания. Если биопотенциалы имеют выраженную основную частоту колебания, то применяют избирательный усилитель, усиливающий напряжение в узкой полосе частот. Межэлектродное сопротивление при накожных электродах составляет десятки тысяч Ом. А при использовании игольчатых электродов несколько МОм.

Одной из важнейших характеристик прибора при регистрации биопотенциалов является его помехоустойчивость. Помехи при регистрации биопотенциалов могут быть разбиты на внутренние и внешние.

К внутренним помехам относятся тепловые шумы усилителя, вызванные хаотическим движением электронов в резисторах и нестационарными процессами в электрических лампах и транзисторах, фон с частотой питающей сети, источниками которого может быть пульсация питающих усилитель напряжений или наводки от переменного магнитного поля, создаваемого силовым трансформатором.

Меры борьбы с внутренними помехами - выбор малошумящих элементов, тщательной фильтрации питающих напряжений, экранирование, улучшения конструкции прибора.

Внешние помехи могут быть подразделены на помехи от биопотенциалов тканей и органов, не относящихся к изучаемому процессу, помехи, вызываемые электрохимическими процессами на электродах, помехи, создаваемые внешними электрическими, магнитными и электромагнитными полями.

С выхода усилителя усиленные биопотенциалы поступают на регистратор. С помощью регистратора биопотенциалы представляются в виде записанной тем или иным способом кривой, которая может быть подвергнута анализу. Наибольшее распространение получили чернильная и тепловая запись. Основная часть регистратора – вибратор, c помощью которого переменное напряжение преобразуется в колебательные движения ротора, на оси которого укреплено пишущее устройство.

Вибратор состоит из сильного постоянного магнита, к полюсам которого крепятся наконечники 3. Между наконечниками находятся катушка 1, по которой протекает ток транзисторов или ламповых выходного каскада усилителя. Через наконечники и ротор замыкается переменный ток Ф, создаваемый катушкой и постоянным током магнита Ф₀. Потоки Ф и Ф₀, складываясь, усиливают поле под двумя расположенными по диагонали концами наконечника и, вычитаясь, ослабляют поле под другими их концами. В результате ротор поворачивается, преодолевая усиление возвратной пружины. При использовании чернильной записи на оси ротора укрепляется пластинка, несущая тонкую трубку-перо, соединенную с чернильницей. Чернила снижают трение между трубкой и бумагой. Для дополнительного снижения трения в некоторых конструкциях на рабочий ток в катушке вибратора накладывается переменный ток с частотой около 300 Гц. При использовании перьевых регистраторов необходимо обеспечить оптимальное давление пера на бумагу. Неправильная установка пера может быть обнаружена по записи калибровочного импульса. При чрезмерном нажатии получается запись, свидетельствующая об излишнем затухании механической системы регистратора. Сигнал имеет форму:

При недостаточном давлении пера в конце фронта и среза совершается колебание с амплитудой, составляющей более 10% от амплитуды импульса.

При нормальном затухании калибровочный импульс должен иметь вид, при котором колебания в конце фронта и среза составляют по амплитуде около 10% импульса.

Для облегчения анализа зарегистрированной кривой применяют анализаторы, которые могут быть встроены в прибор. Наиболее часто применяются интеграторы и устройства для частотного анализа. С помощью интегратора оценивается площадь, лежащая между исследываемой кривой и нулевой линией, то есть суммарная биоэлектрическая активность за определенный промежуток времени. Устройство для частотного анализа - набор узкополосных фильтров, перекрывающих спектр исследываемого процесса. Основной частью прибора для регистрации биоэлектрической активности может явиться стимулятор.

Основные характеристики приборов для регистрации биопотенциалов

1.Чуствительность - это отношение величины отклонения в миллиметрах на записи при подаче на вход стандартного напряжения. Максимальная чувствительность прибора может находиться в приделах от 1мм/мВ (ЭЭГ)- 20мм/мВ (ЭКГ).

2. Диапазон измеряемых напряжений определяется чувствительностью, уровнем шумов и нелинейным искажением приборов. Минимальное отклонение на записи не должно быть менее 0,5 мм. Максимальное отклонение не должно выходить за приделы ширины записи.

3. Амплитудно-частотная характеристика прибора определяется в области нижних частот параметрами усилителя, а в области верхней- параметрами регистратора. Изменение этой характеристики производится подачей на вход этого прибора синусоидальных сигналов одинаковой амплитуды с регулируемой частотой.

4. Диапазон измерения интервалов времени обусловлен скоростью протягивания диаграммной ленты.

5. Коэффициент взаимовлияния между каналами и синхронность записи по различным каналам определяют подачей нормированного сигнала на вход одного канала при замкнутых других. Отклонения от нулевой линии каналов замкнутым входом не должны превышать нескольких процентов от максимальной амплитуды записи.

+6. Несинхронность записи оценивается сравнением отклонении в миллиметрах на записи в различных каналах при одновременной подаче на них скачка постоянного напряжения.

Данная статья про 13. Организация диагностических исследований, изучение принципов построения диагностических приборов и систем. подтверждают значимость применения современных методик для изучения данных проблем. Надеюсь, что теперь ты понял что такое 13. Организация диагностических исследований, изучение принципов построения диагностических приборов и систем. и для чего все это нужно, а если не понял, или есть замечания, то не стесняйся, пиши или спрашивай в комментариях, с удовольствием отвечу. Для того чтобы глубже понять настоятельно рекомендую изучить всю информацию из категории Электронная лечебная аппаратура