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Bioinformatics

Biosignalverarbeitung by Peter Husar PDF

By Peter Husar

ISBN-10: 3642126561

ISBN-13: 9783642126567

„Biosignalverarbeitung" ist eine breit angelegte Einführung in ein zunehmend wichtiger werdendes Thema. Der Überblick gelingt leicht, da jedes Kapitel einheitlich aufgebaut ist: Theorie, Methoden, Realisierungsalternativen, methodische und praktische Vor- und Nachteile, Beispiele aus industrieller und medizinischer sowie Forschungs- und Entwicklungspraxis.

Der Inhalt orientiert sich an der Abfolge der messtechnischen und signalanalytischen Kette: • Sensorik • Signalverstärkung und –konditionierung • Signalabtastung und –digitalisierung • Methoden der Biosignalverarbeitung Geeignet ist das Buch für Studierende und für Forschung und Praxis. Sie können sich über ihre beruflichen Grenzen hinweg kompakt über die benachbarten Bereiche und Themen informieren.

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L1 ist der Außenleiter der Stromversorgung („Phase“), N der Neutralleiter („Null“), die Kapazitäten C1 und C2 sind modellierte Streukapazitäten des Patientenkörpers zu den Leitern der Stromversorgung. Der Widerstand Rm repräsentiert die Masseelektrode. B. 1 Eigenschaften von Biosignalen und Störungen 37 halben Potenzial5 der Versorgungsspannung, also auf 115 V. Dies scheint zunächst eine gefährliche Lage für den Patienten zu sein. Bei näherer Betrachtung wird jedoch Folgendes deutlich: Die Gefahr für den Menschen entsteht dann, wenn zwischen zwei Punkten seines Körpers eine Potentialdifferenz von außen erzeugt wird, die größer als 24 V ist und eine im biologischen Spektrum liegende Frequenz von 10 Hz bis 1 kHz besitzt.

Der Patient bildet sowohl mit dem Außenleiter (Phase) als auch mit dem Neutralleiter (Nullleiter) eine Streukapazität. Diese Situation ist in Abb. 10 schematisch dargestellt. Vereinfachend wird angenommen, dass die Streukapazitäten C1 und C2 gleich sind und der Patient weder geerdet noch mit der Betriebsmasse des Messverstärkers verbunden ist (der Widerstand Rm ist nicht vorhanden). 3 0 Abb. 9 Störungseinkopplung über die Masseverbindung, Entstehung einer Masseschleife. Der Patient ist über eine Elektrode Re3 geerdet.

Dies ist natürlich eine rein rechnerische Verbesserung des SNR, die in der Praxis auch wegen zusätzlicher Unsymmetrien (s. Abschn. 2) nie erreicht wird. Weiterhin ist zu beachten, dass das CMRR frequenzabhängig ist und insbesondere zu höheren Frequenzen hin stark abnimmt. 7 Amplitudengang und Rauschen medizinischer Messverstärker Die Anforderungen an den Amplituden- und Phasenfrequenzgang eines Messverstärkers hängen primär von der gewünschten Messgenauigkeit und der Forderung nach Erhaltung der Signalform ab.

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Biosignalverarbeitung by Peter Husar


by Richard
4.0

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