Эквивалентная схема входной цепи диагностического прибора.

Е - ЭДС источника биопотенциалов; R_э-к - переходное сопротивление «электрод-кожа»; R_вх - входное сопротивление усилителя биопотенциалов; I_ВХ - величина входного тока, обусловленного напряжением входного сигнала E; U_вх - величина входного напряжения УБП.

По закону Ома: I_BX = Е / ( R_э-к + R_вх) .

Тогда: U_вх = I_вх • R_вх = E • R_вх / (R_э-к + R_вх).

Из последней формулы видно, что если R_э-к → 0, то U_вх → Е.

Для сухой кожи человека R_э-к = 100 кОм.

Существует несколько способов уменьшения сопротивления «электрод- кожа»:

• подбор материала электрода. При этом используют благородные метал­лы: золото, платину, серебро и т.д., которые плохо окисляются. Окислы метал­лов являются диэлектриками. Поэтому электроды из хорошо окисляющихся ме­таллов стараются не использовать.

• использование специальных прокладок между электродами и кожей, смоченных токопроводящими пастами или шампунями;

• увеличение поверхности электродов. При этом так как R = ρ • l/s, где ρ - удельное сопротивление, l - длина электрода, s - площадь соприкосновения с кожей, то при увеличении площади соприкосновения R будет уменьшаться.

Однако следует отметить, что увеличение площади электродов ведёт к ухудшению помехозащищенности электродов и к снижению их информативно­сти, так как увеличивается площадь, с которой снимается электрический сиг­нал.

12. Датчики медико-биологической информации

Многие медицинские параметры являются неэлектрическими, поэтому их нельзя снять с помощью электродов. Тем не менее, эти параметры необходимо регистрировать и обрабатывать с целью диагностики и лечения. Для этих целей служат датчики медико-биологической информации.

Датчики - специальные устройства, преобразующие неэлектрические сиг­налы в электрические на уровне, необходимом для регистрации. В общем слу­чае датчик состоит из воспринимающего элемента и преобразователя.

Схема датчика

ЧЭ – чувствительный элемент; ПС – преобразователь сигнала.

Классификация датчиков

Датчики
Техническая классифика­ция: (по техническо­му принципу преобразования параметра в электрический сигнал)	Генераторные (активные) Изменение регист­рируемого сигнала приводит к возник­новению или изме­нению ЭДС (не тре­буют внешнего ис­точника питания).	Параметрические(пассивные) Изменение регистри­руемого сигнала при­водит к изменению параметров (требуют внешнего источника питания).	Энергетические (активные и пассив­ные) Они сами активно воздействуют на ор­ганы и ткани. Эти датчики создают не- модулированный энергетический поток в организме, который модулируется изме­ряемым параметром.
Физическая классифика­ция: (какой физиче­ский закон ле­жит в основе преобразования)	Термоэлектри­ческий. Пьезоэлектриче­ский. Индукционный.	Термисторный. Емкостной. Тензорезисторный. Индуктивный.	1.Фотоэлектрический. 2. Ультразвуковой.
Медицинская классификация (по применению датчика)	Датчики температуры тела. Датчики параметров системы дыхания. Датчики параметров системы кровообращения. Датчики параметров системы тканевого обмена.