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Electromedicina e Instrumentación Biomédica

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Electromedicina e Instrumentación Biomédica. Unidad 3. Bioamplificadores y Procesamiento de Señales. Contenido. 3.1 Componentes electrónicas y Análisis de Circuitos. 3.2 Amplificadores 3.3 Filtros 3.4 Conversión Análogo-Digital y Digital-Analógica. 3.5 Procesamiento Digital de Señales.

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electromedicina e instrumentaci n biom dica

Electromedicina e Instrumentación Biomédica

Unidad 3.

Bioamplificadores y Procesamiento de Señales

contenido
Contenido

3.1 Componentes electrónicas y Análisis de Circuitos.

3.2 Amplificadores

3.3 Filtros

3.4 Conversión Análogo-Digital y Digital-Analógica.

3.5 Procesamiento Digital de Señales

objetivos
Objetivos
  • Describir los principales circuitos que se emplean en los equipos médicos.
  • Seleccionar los amplificadores y filtros apropiados para un tipo de aplicación.
  • Definir los conceptos relacionados con los procesos de conversión AD y DA
  • Explicar los procedimientos comunes para el Procesamiento de Señales en Biomedicina.
conducta est tica ideal de un dac de 3 bits
Conducta estática ideal de un DAC de 3-bits

Para cada cadena digital hay una única salida analógica.

tipos de adc
Tipos de ADC
  • Rampa digital
  • Contador
  • Aproximaciones sucesivas
  • Voltaje a frecuencia
  • Flecha
tiempo de conversi n
Tiempo de Conversión

Existe un tiempo de conversión ( Tc ) que necesita el ADC para sacar un número digital a partir de recibir un datoanalógico con el fin de que al existir una variación en la entrada no surja una confusión en la conversión.

El cambio de voltaje máximo en la entrada contra el tiempo está dado por la siguiente ecuación:

muestreo y retenci n
Muestreo y Retención

Para reducir el tiempo de conversión ( Tc )se utiliza un circuito de muestreo y retención (sample-and-hold - S/H).

Este circuito toma el voltaje de entrada ylo mantiene constante, así el conversor realiza la conversión casi inmediatamente, y el tiempo de retardo soloviene dado por el (S/H) ya que tarda en recibir el comando de hacer el muestreo y la retención.

Este nuevotiempo es llamado tiempo de apertura ( Ta ), y está dado comúnmente en nanosegundos (ns).

cuantificaci n
Cuantificación

Proceso mediante el cual se convierte de una amplitud infinitamente precisa a un valor binario.

muestreo y retenci n s h
Muestreo y Retención (S/H)

Circuito (sample-and-hold: S/H) utilizado para mantener la señal analógica en un valor constante durante todo el tiempo en que el conversor Analógico Digital realiza la conversión.

esquema t pico de s h
Esquema típico de S/H
  • Buffer de señal integrado por un amplificador con entrada de alta impedancia y baja impedancia de salida y un capacitor de retención
  • Amplificador operacional