Видове преобразуватели и инструменти - динамиката на сърдечно-съдовата система

Значителен брой от различни видове сензорни устройства (датчици) беше предложена през последните години. В по-голямата част от тях се използва за регистриране на промени в три основни електрически свойства, а именно, съпротивление, индуктивност и капацитет. Например, ако тънки стени гумена тръба запълни течност провеждане на електрически ток (живак или физиологичен разтвор), и двата края на течността прикрепена към проводник, напрежението ще удължена тръба колона от течност и намаляване на неговото напречно сечение.

Фиг. 2.3.
Постиженията на съвременни електронни технологии дават възможност да се направи електрически измервания на неелектрически величини: .. Натискът, изместване, размери и т.н. Тези явления се възприемат от датчиците, т.е. устройства в която ..
тези ефекти предизвика промяна в капацитет, индуктивност и електрическо съпротивление. Примери за използване на тези устройства ще бъдат дадени в следващите раздели на книги.
И двете от тези фактори се увеличи устойчивостта на електрически ток, преминаващ през течността (вж. Фиг. 2.3, А). От такъв прост сензор може да получи много полезна и точна информация. Може да се използва по-специално за получаване на данни за промяна на напрежението на стените на сърдечни камери или артериална кръг (виж. Фиг. 2.8). Увеличаването на електрическото съпротивление на опън се случва и тънка тел неподвижно свързано с манометър мембрана (вж. Фиг. 2.5). Това са чувствителни към напрежение проводници, свързани към метални скоби могат да засилят сърцето и на повърхността, за да се измери силата разработен през свиване. Чувствителността и надеждността на сензорите са значително увеличен, когато са включени в Уитстонов мост (фиг. 2.3, А).
Индукция намотка през който преминава електрически ток, може да варира от изместване на металния прът в нея (фиг. 2.3, В). Такива устройства могат да се използват сензори, които откриват промени в размер, тъй като те реагират на промяна на позицията на ядрото по време на неговите трептения (вж. Фиг. 2.8). Комбинация от три диференциална katushek- preobrazovatel- до най-голяма степен и увеличава чувствителността на сензора може да се използва ефективно за запис на много слаби мембрани габарит изместване (вж. Фиг. 2.5 и 2.7). Чифт намотки тел разположени един срещу друг на малко разстояние, може също да служи като сензор, който определя размерите. По този начин магнитно поле в една бобина чрез преминаване ток през него, поради феномена на електромагнитната индукция предизвиква ток в близост намотка, големината на който се изразява чрез нелинейна функция на разстоянието между намотките.
Феноменът на електромагнитната индукция се използват в електромагнитни разходомери. Ако плавателният съд с кръв, преминаващ през него се поставят в магнитно поле, кръвния поток през втория тип преместване проводник потенциална разлика пропорционална на скоростта на кръвния поток (вж. Също фиг. 2.13, А). Капацитет, състояща се от две плоски пластини се увеличава, ако плаката се премества по-близо един до друг, и това дава възможност за запис трептения мембрана манометъра за измерване на налягането (вж. Фиг. 2.5). Относително движение на заредени пластини ориентирани паралелно една на друга, което води до промяна в капацитет, който може да бъде измерена и използвана за определяне на преместванията на различни структури. Пиезоелектрически кристали развиват потенциал, когато се измества под влияние на налягане, което може да се използва в специфични видове сензори. Те се използват като датчици за измерване на външните сили, които предизвикват изместване. Например, много малки кристали, свързани с мембраната могат да записват колебания в налягането (вж. Фиг. 2.7). От друга страна, с висока честота на напрежението вълна от електрическия ток преминава през противоположната страна на този кристал, причинява високо звукови вълни (ултразвук), който днес се използва за наблюдение на сърдечно-съдовата система и други вътрешни органи (вж. Фиг. 2.17).
По този начин, всички видове електрически трансформатори могат по един или друг начин да се хване пристрастия, произтичащи от прякото действие на механични сили. Използването им като сензори, определяне на промяната в размер се ограничава от възможността им директно фиксиране на конкретен орган (вж. фиг. 2.8). Те са широко използвани, например, по време на хирургични процедури при хора при остри опити с животни или в хронични експерименти с предварително имплантиране на сензора. Енергийните различни видове вълни и вибрации могат да бъдат използвани, за да се разгледа вътрешните органи чрез директно преобразуване на енергия в много случаи без никакви механични медиатори. Картината на екрана, произведени от рентгеновите лъчи, проникващи през тялото е, така да се каже, най-лесният начин да се научи на позицията, размера сянка, а денивелацията на вътрешните органи. Ултразвуково греди с честоти от 2 до 20 Mill. Cps са широко използвани при определяне локализацията и запис преместванията на вътрешните органи или кръвния поток, което позволява да се определи локализацията на преместване или поток сензори скорост без имплантиране и без механична проникване в тялото. Ултразвукови и рентгенови устройства са добри за изучаване на вътрешните органи при хора в цялостни условия за безопасност за организма. Резултатите от използването на тези инструменти в рамките на физиологичните и диагностични изследвания, са описани подробно в следващите раздели на тази книга, посветена на прегледа на специални устройства, използвани в биологични и медицински изследвания.
Таблица. 2.1 кратко показва основните методи за определяне на първични физически величини.