Biomedicinska elektronika

Seznanili se bomo s specifiko merjenja šibkih signalov ter ojačevalnikov zanje (instrumentacijski ojačevalnik). Obravnavali bomo tematike pogojevanja bioelektričnih in drugih bioloških signalov, galvanske ločitve signalov, predojačevalnikov, virov šuma ter ukrepov za zmanjšanje električnih in drugih motenj. Tipične biomedicinske signale bomo opredelili s stališča njihovega izvora, uporabnih frekvenčnih področij, amplitud in drugih značilnosti. Obravnavali bomo inštrumentacijo za zajem elektrofizioloških signalov (EKG, EMG, EEG) ter električno stimulacijo vzdražnih tkiv, na primer srčnih spodbujevalnikov, kardioverterjev in defibrilatorjev ter nekatere druge naprave, na primer električni kirurški nož. Pozornost bomo posvetili tudi varnostnim vidikom elektromedicinskih naprav (lastnosti ter varnostni ukrepi pri načrtovanju in uporabi teh naprav, označevanje in testiranje medicinske opreme, varnostni standardi) ter certificiranju elektromedicinskih pripomočkov.

Spoznati specifične elektronske sklope ter zgradbo in komponente elektronskih biomedicinskih naprav. Pridobiti praktične izkušnje z uporabo nekaterih obravnavanih inštrumentov ter z izgradnjo in preizkusom varno delujočega merilnega ojačevalnika za zajem elektrofiziološkega signala (EKG ali EMG) ali električnega stimulatorja.

Zgraditi zavest o potrebi po zagotavljanju varnega delovanja biomedicinskih naprav s stališča uporabnika in operaterja in pridobiti osnovno znanje o zagotavljanju varnosti pred električnim udarom v medicinskem okolju.

Na predavanjih študenti spoznajo teoretične osnove zgradbe in delovanja tipičnih elektronskih biomedicinskih naprav in posameznih specifičnih sestavnih sklopov. Praktične vaje so namenjene izvedbi konkretnih nalog. Vključujejo projektno nalogo, v okviru katere študenti načrtujejo in zgradijo osnovni ojačevalnik majhnih bioelektričnih potencialov (EKG ali EMG), katerega delovanje preizkusijo in ovrednotijo ter primerjajo s komercialno napravo za ta namen. Vaje in predavanja pri tem predmetu se dopolnjujejo z vsebinami predmeta Meritve in senzorji v biomedicini.