Материалы для студентов МИРЭА - ТМДИ

ТМДИ - ТЕОРИЯ МЕДИКО-ДИАГНОСТИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ

Отчёт по лабораторным работам №7 и №8

“ЛЕЧЕБНЫЕ ЭЛЕКТРОННЫЕ СИСТЕМЫ: СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСТИМУЛЯЦИИ ОРГАНОВ И ТКАНЕЙ”

Приборы и принадлежности:

- АРМ “ПЕРЕСВЕТ”
- Электростимулятор БАТ и БАЗ ДиаДЭНС-Т
- Электростимулятор БАТ и БАЗ СКЭНАР D-VX611E
- PC-SCOPE – осциллограф с ПО PC Lab 2000
- Набор нагрузок (R,C,RC)
- ПК

Цель работы:

Исследование электрических импульсов в цепях. Изучение затухающих электромагнитных колебаний. Определение импеданса эквивалентных электрических схем.

Задачи работы:

1. Изучить влияние нагрузок (R,C,RC) на форму электрических импульсов
2. Изучить влияние ёмкости и активного сопротивления на параметры затухающих колебаний
3. Подобрать эквивалентные схемы (RC) для участков кожи тыльной и ладнной поверхностей кисти
4. Определить выходное сопротивление электростимулятора

Лабораторные задания

1. Подготовьте комплекс АРМ Пересвет к работе: подсоедините Прибор к компьютеру, установите электронный ключ, подсоедините необходимые электроды и переходники к соответствующим гнёздам прибора, включите прибор, выберите метод диагностики по Р.Фоллю и запустите соответствующее программное обеспечение, выполните необходимые настройки, выберите режим ЭЛЕКТРОТЕРАПИЯ. Подготовьте приставку PC-Lab 2000 к работе: подсоедините приставку к ПК и выполните необходимые настройки, подключите стимулирующие электроды к RC цепочке в режиме холостого хода, подключите параллельно осциллограф с использованием делителя, включите стимуляцию прямоугольными сигналами на минимальной мощности, поймайте сигнал холостого хода на осциллографе, сохраните сигнал в виде файла, повторите процедуры (регистрации и сохранения) с сигналами других форм.

2. Включите в цепь ёмкость и измерьте сигналы под нагрузкой C=1;1.5;2.2;3.2;4.7 нФ. Сохраните получившиеся результаты в виде файлов, постройте зависимость амлитуды сигналов от ёмкости нагрузки.

3. Включите в цепь сопротивление и измерьте сигналы под нагрузкой R=10;20;30;40;50 кОм. Сохраните получившиеся результаты в виде файлов, постройте зависимость амлитуды сигналов от ёмкости нагрузки.

4. Включите в цепь параллельно ёмкость и сопротивление и измерьте сигналы в различных комбинациях C и R из пунктов 2 и 3. Сохраните получившиеся результаты в виде файлов.

5. Повторите пункты 2,3,4 при подключении динамического (ДЭНС) электростимулятора. Сохраните получившиеся результаты в виде файлов, постройте зависимость амлитуды и частоты сигналов от ёмкости нагрузки и сопротивления. Опишите: как меняется частота и амплитуда сигнала при подключении нагрузки и почему? От чего зависит степень затухания сигнала и почему? Сформулируйте освновные выводы.

6. Включите в схему в качестве нагрузки участок тыльной поверхности кисти и исследуйте полученный сигнал от электростимулятора (частота, амплитуда, затухание). По характеристикам сигнала рассчитайте теоретически RC эквиваленты. Повторите с участком ладонной поверхности кисти. Сохраните результаты в виде файлов.

7. Экспериментально получите аналогичный сигнал, используя в качестве нагрузки параллельную RC-цепочку. Сохраните результаты в виде файлов. Сравните с теоретическим расчётом.

8. Определите выходное сопротивление стимулятора. При заданном уровне сигнала измерьте напряжение холостого хода и падение напряжения на нагрузке (например, 20кОм). Напряжение холостого хода и падение на нагрузке 20 кОм – исходные данные для расчёта выходного сопротивления аппарата, которое будет равно значению сопротивления верхнего плеча делителя.

Теория:

Рис. Полная эквивалентная схема Аппарат-Нагрузка.

Lтр – индуктивность трансформатора, константа.
Cпэ – ёмкостная составляющая импеданса в подэлектродной области
Rпэ – активная составляющая импеданса в подэлектродной области

I фаза: фиксированная амплитуда, а интенсивность воздействия регулируется её длительностью.
II фаза: переходный процесс, чувствителен к изменению нагрузки. Форма переходного процесса пропорционально ёмкости. А скорость затухания – активному сопротивлению. Отслеживая изменения формы переходного процесса можно оценивать состояние импеданса подэлектродного участка кожи.

Частота колебаний во II фазе: