Головна
Патологічна фізіологія / Оториноларингологія / Організація системи охорони здоров'я / Онкологія / Неврологія і нейрохірургія / Спадкові, генні хвороби / Шкірні та венеричні хвороби / Історія медицини / Інфекційні захворювання / Імунологія та алергологія / Гематологія / Валеологія / Інтенсивна терапія, анестезіологія та реанімація, перша допомога / Гігієна і санепідконтроль / Кардіологія / Ветеринарія / Вірусологія / Внутрішні хвороби / Акушерство і гінекологія
ГоловнаМедицинаКардіологія
« Попередня Наступна »
Дипломна робота. Прилад для вимірювання швидкості кровотоку, 2010 - перейти до змісту підручника

ВИБІР ФУНКЦІОНАЛЬНОЇ СХЕМИ ПРИЛАДУ

Особливість ультрарзвукового доплерівського приладу полягає у використанні як зондуючого сигналу механічних вібрацій, що передаються у тіло людини. У процесі роботи приладу виробляються механічні коливання елементів тканин на поверхні тіла. Поширення ультразвуку залежить від щільності, структури, однорідності, в'язкості і стисливості тканин. Інтегративним відображенням цих властивостей є акустичний імпеданс (АІ) тканини. АІ характеризує ступінь опору середовища поширенню ультразвуку.

,

Де d - щільність середовища (кг \ м3), с - швидкість поширення ультразвуку в середовищі.

Циклічний рух елементів тканин на поверхні, вироблене п'єзоелектричної пластиною, викликає в свою чергу, силові впливу на елементи тканин з більш глибоких шарів, і, відповідно, їх циклічне переміщення і т.д. Таким чином, за рахунок передачі силових впливів стиснення-розтягування між сусідніми елементами тканин виникає передача механічних вібрацій в тіло людини, зване ультразвукової хвилею.

В даний час в ультразвукових приладах застосовується ультразвук з частотами до 20 МГц. Так, наприклад, при УЗ обстежень голови використовують найнижчі частоти порядку 0.5 - 2 МГц, при обстеженні периферичних судин - до 10 МГц, в офтальмології - до 15 МГц. А чим вище частота, тим нижче мінімальна регистрируемая швидкість, тому, застосовувані нині ультразвукові доплеровские прилади для вимірювання кровотоку, як зазначалося раніше, мають обмеження на мінімальну регистрируемую швидкість.

Зазначене обмеження виникає з двох причин:

- через залежність доплерівського зсуву від частоти випромінювання;

- через необхідність фільтрації сигналу.


Допплеровский зрушення (різниця частот випромінюваного і прийнятого сигналу) прямо пропорційний частоті ультразвукового сигналу, на якій проводиться дослідження кровотоку - тобто чим нижче частота ультразвуку, тим менше допплерівський зсув, одержуваний при обстеженні одного і того ж кровотоку на різних частотах.

Обмеження, що накладаються на частотний діапазон існуючих допплеровских вимірювачів швидкості кровотоку, обумовлені, в основному, двома причинами:

- складністю отримання прийнятних параметрів ультразвукового перетворювача, виконаного на основі п'єзокераміки , для роботи на частотах понад 10 МГц. Товщина п'єзокерамічної пластини, використовуваної в якості активного елементу, складає половину довжини хвилі, і на частотах понад 10 МГц стає менше 0.2 мм. Через існування пір в обсязі кераміки, напилювані на протилежні поверхні п'єзокерамічної пластини електричні контакти утворюють електричні з'єднання один з одним через ці пори, і такий перетворювач стає непридатним для роботи;

- існуючі в даний час схеми побудови блоків обробки сигналів ультразвукових перетворювачів (у діапазоні до 16 МГц) припускають виробляти цю обробку безпосередньо в високочастотної області, що призводить до ускладнення схеми, і як наслідок, до помітного подорожчання всього допплерівського комплексу.

Грунтуючись на всьому вище сказаному, функціональну схему приладу можна виконати таким чином (див. додаток 1).

Розглянемо роботу даної схеми. Сигнал U1, що виробляється генератором являє собою послідовність прямокутних імпульсів f=4МГц. Потім він посилається на буфер, який повторює сигнал по напрузі і підсилює його по струму.
На мікросхемах DD1, DD1.4 і DD1.5 реалізований формувач імпульсів U2 і U3, зрушених на, необхідних для розкачки транзисторів VT1 і VT2.

На вторинній обмотці трансформатора формується двохполярний сигнал U4, який надходить на випромінюючий пьезоелемент вимірювального перетворювача. Відбитий U6 вловлюється прийомним п'єзоелементом перетворювача.

Потім сигнал пропускається через повторювач і надходить на підсилювач і виборчий фільтр, на виході якого маємо U7. Отриманий сигнал проходить через блок автоматичного регулювання посилення, основним завданням якого є зміна коефіцієнта передачі приймального тракту локатора таким чином, щоб рівень ехосигналу на виході приймального блоку залежав тільки від розміру мети і не залежав від відстані від перетворювача.

Для детектування доплерівського зсуву отриманий сигнал необхідно подати на змішувач, на виході якого маємо U8. Частотний спектр цього сигналу широкий, тому для виділення потрібної нам смуги ставимо послідовно два фільтри: фільтр низьких частот (ФНЧ) і фільтр високих частот (ФВЧ). Після цього сигнал посилюється і в результаті отримуємо корисний сигнал U9, який надходить на входи блоку оптичної та акустичної індикації.

Блок оптичної індикації містить компаратор (перетворюючий змінюється в часі сигнал в прямокутні імпульси), фільтр, повторювач і світлодіод.

Блок звукової індикації складається з двох послідовно стоять фільтрів нижніх і верхніх частот і акустичного низькочастотного випромінювача.
« Попередня Наступна »
= Перейти до змісту підручника =
Інформація, релевантна " ВИБІР ФУНКЦІОНАЛЬНОЇ СХЕМИ ПРИЛАДУ "
  1. ВСТУП
    В даний час існує ряд методів дослідження мікроциркуляторного русла. Серед них виділяють мікроскопічні техніки, зокрема офтальмоскопія, комп'ютерна ТV-мікроскопія судин кон'юнктиви очного яблука, нігтьового ложа, судин шкіри. Вони дозволяють оцінити структуру і діаметр мікросудин, стан їх тонусу, виявити різні внутіівнесосудістие зміни (уповільнення кровотоку,
  2. КЛІНІЧНІ ФОРМИ ЕНДОКРИННОГО БЕЗПЛІДДЯ І МЕТОДИ ТЕРАПІЇ
    Згідно з даними ряду досліджень, присвячених порушення менструального циклу при ендокринній безплідності, найбільш частою клінічною формою є аменорея (Пшеничникова Т.Я., 1991). Рідше діагностуються олігоменорея, дисфункціональні маткові кровотечі і регулярний ритм з ановуляцією або НЛФ. Пропонована класифікація аменореї необхідна для чіткого уявлення про причини порушення
  3. ОСНОВИ ПРОТИПУХЛИННОЇ ТЕРАПІЇ
    Вінсент Т. де Віта (Vincent Т. De Vita, JR.) Біологія пухлинного росту Основи протипухлинної терапії базуються на наших знаннях про біології пухлинного росту. Два десятиліття тому уявлення про те, що навіть невеликі за розмірами первинні ракові пухлини відривають життєздатні пухлинні клітини в систему циркуляції і ці клітини здатні рости так само, як і в первинній
  4. ЦУКРОВИЙ ДІАБЕТ
    Деніел У. Фостер (Daniel W. foster) Цукровий діабет - найбільш поширене з важких метаболічних захворювань. Точне число хворих визначити досить важко через розбіжність критеріїв діагностики, але, по всій ймовірності, воно становить близько 1%. Хвороба характеризується метаболічними порушеннями, віддаленими ускладненнями, такими як поразка очей, нирок, нервів і
  5. Гігієнічна оцінка шуму
    Дослідження останніх років показали, що серед багатьох природних і антропогенних факторів навколишнього середовища, що впливають на стан здоров'я населення, найбільш поширеним і агресивним є міський шум. Фізичні та фізіологічні характеристики шуму. Під терміном "шум" розуміють будь-який неприємний або небажаний звук або їх поєднання, які заважають сприйняттю корисних сигналів,
  6. Державний санітарний нагляд за будівництвом і експлуатацією житлових і громадських будівель
    Контроль за будівництвом та експлуатацією житлових і громадських будівель займає значне місце в роботі лікаря з комунальної гігієни. Попереджувальний і поточний санітарний нагляд здійснюють відповідно до законом України "Про забезпечення санітарного та епідемічного благополуччя населення" (1994 р.); "Кодексу України про адміністративні правопорушення" (1984 р., зі змінами і
  7. ревматоїдний артрит. ХВОРОБА БЕХТЕРЕВА
    Ревматологія як самостійна науково-практична дисципліна формувалася майже 80 років тому у зв'язку з необходімостио більш поглибленого вивчення хвороб цього профілю, викликаної їх широким розповсюдженням і стійкою непрацездатністю. У поняття "ревматичні хвороби" включають ревматизм, дифузні захворювання сполучної тканини, такі як системний червоний вовчак, системна
  8. ЗНЕБОЛЮВАННЯ ПОЛОГІВ
    Студентам нагадують про зміни в організмі в ході вагітності. Швидке зростання вагітної матки супроводжується високим стоянням діафрагми і печінки, що, в свою чергу, призводить до зміщення серця, відтискування догори легенів і обмежує їх екскурсію. Основними змінами гемодинаміки, пов'язаними із збільшенням терміну вагітності, є збільшення до 150% вихідного ОЦК, помірне підвищення
  9. ВАГІТНІСТЬ І ПОЛОГИ ПРИ Серцево-судинні захворювання, анемії, захворюваннях нирок, цукровому діабеті, вірусному Гіпатії, ТУБЕРКУЛЬОЗ
    Одне з найважчих екстрагенітальних патологій у вагітних є захворювання серцево-судинної системи, і основне місце серед них займають вади серця. Вагітних з вадами серця відносять до групи високого ризику материнської та перинатальної смертності та захворюваності. Це пояснюють тим, що вагітність накладає додаткове навантаження на серцево-судинну систему жінок.
  10. Професійні інтоксикації
    У народному господарстві країни використовуються різноманітні за будовою та фізико-хімічними властивостями хімічні речовини. У виробничих умовах токсичні речовини надходять в організм людини через дихальні шляхи, шкіру, шлунково-кишковий тракт. Після резорбції в кров і розподілу по органах отрути піддаються перетворенням, а також депонуванню в різних органах і тканинах (легкі,
© medbib.in.ua - Медична Бібліотека