- •16Полное сопротивление (импеданс) в электрических схемах, содержащих емкостные и резистивные катушки индуктивности. Зависимость от частоты
- •17Электрический диполь. Электрические поля диполя
- •8.Фигуры Лиссажу.
- •31) . Датчики медико-биолоической информации.
- •32) . Понятие об аналоговых, дискретных и комбинированных регистрирующих устройствах. Устройства отображения. Медицинское применение регистрирующих и отображающих устройств.
- •Рассмотрим подробнее наиболее распространенные в практике медико- биологических исследований аналоговые регистрирующие устройства
- •33) 16 Амплитудная характеристика усилителя
- •Нелинейные искажения
- •34) Частотная (амплитудно-частотная) характеристика усилителей. Линейные искажения. Полоса пропускания.
- •36 Шкала электромагнитных волн. Классификация частотных интервалов, принятая в медицине
- •Крайневысокие (квч) свыше 300гГц
Рассмотрим подробнее наиболее распространенные в практике медико- биологических исследований аналоговые регистрирующие устройства
Некоторые из них называют также самопишущими приборами илисамописцами.
Самопишущие приборы, используемые в медицинской аппаратуре» преобразуют электрический сигнал в механическое перемещение. Физически они являются гальванометрами — высокочувствительными электро измерительными приборами, реагирующими на достаточно малую силу тока. Важной характеристикой самописца является диапазон частот колебаний, которые они успевают регистрировать. Чем больше момент инерции подвижной части самописца, тем больше запаздывание регистрации относительно истинного изменения регистрируемой величины, частотная характеристика' будет хуже.
Наиболее широкие частотные возможности у аналоговых регистрирующих приборов, называемых светолучевыми (шлейфовыми) осциллографами. Наряду с аналоговыми регистрирующими приборами в медицинской практике для фиксирования информации используются и такие безынерционные комбинированные устройства, как электронно-лучевые трубки
Так, например, в портативном вектор-кардиоскопе электронно-лучевая трубка является основным элементом, который отображает, а при дополнительном фотографировании и регистрирует электро- и вектор кардиограммы
Рассмотрим
усиление синусоидального (гармонического)
сигнала. Для того чтобы форма сигнала
при усилении не изменялась, коэффициент
усиления должен быть одинаков для
различных напряжений в пределах
изменения входного сигнала.
В
этом случае зависимость U
вых — лямбда Uмакс
входа), называемая амплитудной
характеристикой усилителя,
имеет линейный вид : U
макс вых =КUмакс
входа. На
самом деле
линейная
зависимость
выполняется
в ограниченной
области
изменения входного
напряжения,
при
выходе
за пределы этой области линейность
зависимости нарушается
Если
входной гармонический сигнал выйдет
за пределы линейной части амнлитудной
характеристики, то
выходной
сигнал
ужене будет гармоническим, Возникнут
нелинейные (амнлитудные)
искажения.
Использование
линейного участка характеристики еще
не является гарантией неискаженного
усиления электрического сигнала.
Если
усиливаемый сигнал несинусоидальный,
то он может быть разложен на отдельные
гармонические составляющие, каждой из
которых соответствует своя частота.
Так как в усилителях используются
конденсаторы и катушки индуктивности,
а их сопротивление зависит от частоты
, то коэффициент
усиления
для разных гармонических составляющих
может оказаться разным. Отметим, что
индуктивные свойства резисторов и
емкостные свойства проводников,
сколь бы малы они ни были, при увеличении
частоты тоже могут оказать существенное
влияние на коэффициент усиления. Таким
образом, существенна зависимость к
=f(w)
которая
получила название частотной
характеристики усилителя. Для
того чтобы ангармонический сигнал был
усилен без искажения (даже при
использовании
линейной
части амплитудной характеристики),
необходима независимость коэффициента
усиления от частоты
Частотная
характеристика должна плеть вид к
=
const.
На практике это не
реализуется
и приводит к искажениям, получившим
название линейных
или частотных.33) 16 Амплитудная характеристика усилителя
Нелинейные искажения
34) Частотная (амплитудно-частотная) характеристика усилителей. Линейные искажения. Полоса пропускания.
Для расширения полосы пропускания приходится усложнять усилительные схемы. Однако диапазон частот, которые надо усилить без искажения, определяется задачами усиления. Так, для усиления звука достаточно полосы 60 Гц — 15 кГц, а усиление видеоимпульсов требует значительно большей полосы пропускания
35) Основные компоненты аппарата УВЧ. Терапевтический контур, его назначение. Резонанс электрических сигналов. Частота, на которой работают отечественные аппараты УВЧ.
Одним из наиболее распространенных физиотерапевтических методов является УВЧ-терапия — воздействие на ткани и органы переменным электрическим полем ультравысокой частоты (30-300МГц). УВЧ-терапия применяется при лечении воспалительных процессов в костях и суставах, невралгии, бронхиальной астмы и других заболеваний.
Физиологическое воздействие электрического поля УВЧ основано на действии переменного электрического поля на молекулы и ионы в тканях организма. В результате этого воздействие в тканях выделяется значительное количество теплоты, что приводит к активизации биохимических и физиологических
процессов
Высокочастотное прогревание происходит за счет образования тепла во внутренних частях организма. Выделяемая теплота зависит от диэлектрической проницаемости тканей, их удельного сопротивления и частоты электромагнитных колебаний. Подбирая соответствующую частоту можно осуществлять преимущественное выделение теплоты в нужных тканях и органах.
Рассмотрим механизм действия УВЧ электрического поля на растворы электролитов и диэлектриков.
Нагревание электролитов в поле УВЧ происходит за счет движения ионов, т. е. токопроводимости. При этом энергия тока переходит во внутреннюю.
Количество теплоты, выделенное в электролите
q1=E^2/p
где E эффективное значение напряженности электрического поля; р — удельное сопротивление электролита.
Под действием высокочастотного электрического поля в диэлектрике происходит непрерывная переориентация дипольных молекул.
В СССР принято использовать в аппарате УВЧ частоту 40,58 МГц. При этой частоте нагревание диэлектриков происходит интенсивнее, чем электролитов.
Описание установки
Аппарат УВЧ состоит из двухтактного лампового генератора (ЛГ) и терапевтического контура (ТК).
Основными частями генератора являются: колебательный контур, включенный в анодную цепь, в котором возбуждаются незатухающие электромагнитные колебания, частота которых определяется индуктивностью La и емкостью C контура;
Воздействие электрическим полем УВЧ на пациента производитея посредством эдектродов пациента (ЭП), которые включены в терапевтическнй контур, индуктивно связанный с анодным колебательным контуром генератора. Индуктивная связь исключает возможность попадания больного под высокое постоянное напряжение, которое всегда имеется в генераторе,
Наибольшая мощность выделяется в терапевтическом контуре при условии резонанса, т|е, тогда, когда частота собственных колебаний терапевтического контура совпадает с частотой колебаний , возникающих в анодном колебательном контуре генератора
