Medical Instrumentation 학습노트 3

Medical Instrumentation학습노트3 생체의공학과 2010103805 이규락

Dynamic Characteristic □Dynamic characteristic H Laplace Transform x(t) y(t) Algebraic eq Differential eq Inverse Laplace Transform Response in time domain Response in s - domain

Dynamic Characteristic L ) 1 1 t t t L L L L

Dynamic Characteristic L Transfer function

Dynamic Characteristic ○ 0차 기기에서의 Dynamic Characteristic 10 E =x(t) k t 예) y(t)=10k x(t)=10 x(t)=10 x(t) y(t)=kx(t) 10 10*k 10*k t -10

Dynamic Characteristic Step Response : Transient(과도현상) Frequency Response : Steady state(transient는 사라졌다고 봄) ○ 1차 기기에서의 Dynamic Characteristic 1 t 예) 1차는 출력이 바로 입력을 따라가지 못한다. X(t) 0차기기는 주파수에 상관없이 k배였는데, 1차기기는 주파수에 따라 전달함수가 어떻게 변화는 지를 보여아 한다.

Distortion Measurement(무왜곡측정) H y(t) = x(t)= □진폭 특성에 의한 왜곡(Magnitude Distortion) y(t)= y(t) + + x(t) 차등 증폭이라 모양이 달라진다.(왜곡)

Distortion Measurement(무왜곡측정) □위상 특성에 의한 왜곡(Phase Distortion) x(t)= y(t)= + +

Distortion Measurement(무왜곡측정) □DistortionlessMeasurand • Magnitude distortion이 일어나지 않으려면 • lHl가 Plat 해야 한다. • Phase distortion이 일어나지 않으려면 • H가 범위 내에서 linear phase여야 한다. H = |H| K 기울기=

Biopotential(생체전위) 수십m Up to 1m 센서를통해 외부자극을 받아 신경을 통해 전기자극이 전달되어 뇌로 이동

Biopotential(생체전위) Intracellularfluid ATP Pump Cellular Respiration (세포호흡) Extracellularfluid Krebs cycle In mitochondria Glucose

Biopotential(생체전위) - Cell neuron Amp + 기준전극 t -60mV Resting Membrane Potential (RMP)

Biopotential(생체전위) V V Insulating membrane Permeable membrane (투과성 막) Na+ Na+ Na+ Na+ Cl- Cl- Cl- Cl- Neutral(10%) Neutral(1%) Neutral(10%) Neutral(1%) Membrane is permeable to both Na+ & Cl- 이온의 이동이 없다->전류0->전압0 -charge와 +charge가 모두 이동하므로 net charge가 발생하지 않는다. Volatge is 0V

Biopotential(생체전위) V Semi Permeable membrane(to Na+) (반투과성 막) Diffusion(확산)에 의해 +charge가 넘어가 E가 생성됨. 2) E 에 의해 +charge가 다시 –로 넘어오려는 힘과 Diffusion의 힘이 서로 반대로 작용함. -> Diffusion이 더 크면 +charge가 더 넘어가서 E 가 더 강해짐. 3) 쿨롱force와 diffusion force가 같아질 때 양단의 전압 차가 생김.( Na+ Na+ Diffusion Coulomb Force Cl- Cl- Neutral(10%) Neutral(1%) 쿨롱force

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