Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
сделать стартовой добавить в избранное
Кефирный гриб на сайте www.za4et.net.ru

Промышленность и Производство Промышленность и Производство

Обработка электрического сигнала с помощью фильтрации

Наклейки для поощрения "Смайлики 2".
Набор для поощрения на самоклеящейся бумаге. Формат 95х160 мм.
19 руб
Раздел: Наклейки для оценивания, поощрения
Ручка "Помада".
Шариковая ручка в виде тюбика помады. Расцветка корпуса в ассортименте, без возможности выбора!
25 руб
Раздел: Оригинальные ручки
Пакеты с замком "Extra зиплок" (гриппер), комплект 100 штук (150x200 мм).
Быстрозакрывающиеся пакеты с замком "зиплок" предназначены для упаковки мелких предметов, фотографий, медицинских препаратов и
148 руб
Раздел: Гермоупаковка

ПЕНЗЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра «Медицинские приборы и оборудование» Курсовой проект на тему: «Обработка электрического сигнала с помощью фильтрации» по дисциплине «Методы обработки биомедицинских сигналов»Пенза 2005 ВведениеМетоды и техника обработки сигналов в настоящее время составляют основу важнейших разработок во многих областях научных знаний. В течение последних лет методы цифровой обработки сигналов приобрели большую важность ввиду того, что теперь они не только заменяют классические аналоговые методы во многих традиционных областях техники, но и применяются во многих новых областях, таких как медицинская техника. В большинстве случаев электрический фильтр представляет собой частотно-избирательное устройство. Следовательно, он пропускает сигналы определенных частот и задерживает или ослабляет сигналы других частот. Наиболее общими типами частотно-избирательных фильтров являются фильтры нижних частот (которые пропускают низкие частоты и задерживают высокие), фильтры верхних частот (которые пропускают высокие частоты и задерживают низкие), полосно-пропускающие фильтры (которые пропускают полосу частот и задерживают те частоты, которые расположены выше или ниже этой полосы) и полосно-заграждающие фильтры (которые задерживают полосу частот и пропускают частоты, расположенные выше и ниже этой полосы). 1. Основы анализа электрических сигналовПрименение методов цифровой обработки сигналов и, в частности, цифровой фильтрации широко распространено и используется во многих важных областях исследовании, например: обработка речевых сигналов, цифровая телефония и цифровая связь, обработка фототелеграфных и телевизионных изображений, радио- и гидролокационные системы, биология и медицина, космические исследовательские и действующие системы, исследование земных ресурсов и т.д. В биомедицинской практике используется множество сигналов, имеющих электрическую природу. При регистрации и оценке таких сигналов сталкиваются с значительным влиянием на конечные результаты помех различного рода, поэтому биомедицинские сигналы нуждаются в обработке. Из всех методов, используемых при цифровой обработке сигналов, наиболее важным является цифровая фильтрация. В прошлом интерес ограничивается теоретическими исследованиями, но последнее время она используется во многих важных практических приложениях для обработки одномерных и двумерных сигналов.2. Исследование полосового фильтра Полосовой (или полосно-пропускающий) фильтр представляет собой устройство, которое пропускает сигналы в диапазоне частот с шириной полосы BW, расположенной приблизительно вокруг центральной частоты ω0 (рад/с). На рисунке 1 изображена идеальная и реальная амплитудно-частотные характеристики полосового фильтра. Рисунок 1 В реальной характеристике частоты ωL и ωU представляют собой нижнюю и верхнюю частоты среза и определяют полосу пропускания ωL≤ω0≤ωU и ее ширину BW= ωU – ωL. В полосе пропускания амплитудно-частотная характеристика никогда не превышает некоторого определенного значения, например А1.

Существует также две полосы задерживания, где значение амплитудно-частотной характеристики никогда не превышает заранее выбранного значения, наример А2. Диапазоны частот пежду полосами задерживания и полосой пропускания образуют нижнюю и верхнюю переходные области, в которых характеристика является монотонной. Отношение Q= ω0/BW характеризует качество самого фильтра и является мерой его избирательности. Высокому значению Q соответствует относительно узкая, а низкому значению Q – относительно широкая ширина полосы пропускания. Коэффициент усиления фильтра К определяется как значение его амплитудно-частотной характеристики на центральной частоте. Передаточная функция полосно-пропускающего фильтра имеет следующий вид: Для исследования полосового фильтра, ввели в командное окно пакета MA LAB оператор «rlcdemo». Открылось окно, предназначенное для построения аналогового фильтра. Выбрали полосовой фильтр с последовательным соединением соединением элементов RLC: R=4,5; L=2,5; C=0,5 (рисунок 2). Рисунок 2Исходя из значений системных параметров рассчитали коэффициенты полиномов числителя и знаменателя: G(s)= 1.8s S2 1.8s 0.8 Средствами MA LAB построли прередаточную функцию системы sys: &g ;&g ; sys= f() ra sfer fu c io : 1.8 s – s^2 1.8 s 0.8Затем мы исследовали характеристики фильтра. Во-первых, это диаграмма Боде (ЛАЧХ И ФЧХ) (рисунок 3). &g ;&g ; bode(sys) Рисунок 3Во-вторых, это реакция системы на единичное воздействие (рисунок 4). &g ;&g ; s ep(sys) Рисунок 4 В-третьих, это диаграмма Найквиста, то есть представление вещественной и мнимой частей характеристики в зависимости от частоты (рисунок 5). &g ;&g ; yquis (sys) Рисунок 5И наконец, это импульсная характеристика (рисунок 6). &g ;&g ; impulse(sys) Рисунок 6 Сравнивая полученные характеристики фильтра с представленными на рисунке 2, убедились, что они идентичны.3. Реализация модели фильтра в Simuli k Перевели данные содержащие электрокардиограмму (приложение 1) из MSExcel в MA LAB и построили график кардиосигнала (рисунок 7). &g ;&g ; plo (G) Рисунок 7Затем наложили на исходный сигнал помеху (рисунок 8): =le g h(G); e=ra d( ) 17225 for i=1: s(i)=e(i) G(i) e d &g ;&g ; plo (s) Рисунок 8r=0 for i=1: ; r=r 1; (i)=r; e d 1= ' S=s’ В приложении Simuli k собрали схему, реализующую модель данного фильтра (рисунок 9). Рисунок 9 На вход фильтра подается сигнал с помехой. Значения коэффициентов полиномов передаточной функции взяты из рабочей области MA LAB. На рисунке 10 представленны результаты фильтрации и исходный сигнал с помехой. Рисунок 10 Заметим, что результат фильтрации неудовлетворителен, появляется значительный по амплитуде отрицательный выброс, в то время как амплитуда R-зубца уменьшается почти в четыре раза.4. Реализация полосового фильтра в цифровой форме Итак для фильтрации электрокардиосигнала аналоговый полосовой фильтр оказался молоэффективен. Однако, MA LAB предоставляет широкие возможности для проектирования различных фильтров (в том числе и полосно-пропускающего) в цифровой форме. В MA LAB существует библиотека ( oolbox) Fil er Desig , предназначенная для решения задач проектирования, включая процедуры коррекции полученных результатов с учётом эффектов квантования.

Библиотека имеет интерактивную графическую программу (GUI) fda ool, с помощью которой можно рассчитывать цифровые фильтры. Сразу после загрузки программы отображается главное окно библиотеки. В нем мы задали параметры проектируемого фильтра (рисунок 11) в соотфетствии с полученными ранее ЛАЧХ И ФЧХ. Рисунок 11Воспользовавшись кнопками Impor fil er, Fil er Coefficie , вывели значения коэффициентов фильтра (рисунок 12). Рисунок 12Последовательно выбирая команды Mag i ude Recpo se, Phase Recpo se, Impulse Recpo se, S ep Recpo se, определили характеристики фильтра.Амплитудно-частотная характеристика фильтра (рисунок 13) Рисунок 13 Фазо-частотная характеристика (рисунок 14) Рисунок 14Импульсная характеристика (рисунок 15) Рисунок 15Отклик на единичное воздействие (рисунок 16) Рисунок 16 5. Реализация модели фильтра в Simuli k Нажав на кнопку мы получаем созданный фильтр в виде блока-элемента библиотеки Simuli k. Дважды щелкнув мышью на изображении этого блока можно получить его внутреннюю структуру (рисунок 17) Рисунок 17На рисунке 18 представлена схема, реализующая модельданного фильтра. Рисунок 19 На вход фильтра подавали тот же сигнал, что и при исследовании аналогового фильтра На рисунке 20 представлены результаты фильтрации и исходный сигнал с помехой. Рисунок 20 При сравнении двух осциллограмм можно говорить об удовлетворительном результате фильтрации. 6. Исследование характеристик WAVELE и WAVELE -преобразований одномерных сигналов Тoolbox Wavele – набор инструментов, встроенных в вычислительную среду MA LAB, для решения разнообразных инженерных задач, связанных с компрессией сигналов, анализом их особенностей, очисткой от шумов и др. В основе используемых процедур лежит относительно новая теория разложения сигналов по специальным функциям всплескам (wavele ), главные особенности которых ограниченность во времени, самоподобие и компактная локализация энергии по времени и частоте. Тулбокс Wavele состоит из набора подпрограмм, которые позволяют: ознакомиться и исследовать характеристики индивидуальных wavele и wavele -пакетов; вычислять непрерывное wavele -преобразование одномерных сигналов; производить анализ и синтез дискретных одномерных и двумерных сигналов на основе дискретного wavele -преобразования; раскладывать одно- и двумерные сигналы по пакету wavele ; исследовать статистические характеристики сигналов; производить сжатие и очистку от шума одномерных и двумерных сигналов. Waveme u запускается из командной строки MA LAB командой «waveme u». В качестве исходного сигнала используем все тот же сигнал ЭКГ с наложенной на него помехой (рисунок 21): Рисунок 21 Wavele -преобразование позволяет разложить сигнал по компактным, хорошо локализованным по времени и частоте, базисным функциям, что позволяет, в отличие от преобразования Фурье, описывать нестационарные сигналы. При этом важно, что такое разложение достаточно экономно в вычислительном отношении. В отличие от кратковременного преобразования Фурье (S F ), непрерывное wavele -преобразование (CW ) имеет переменное разрешение по времени и частоте. В области высоких частот оно обеспечивает хорошее разрешение по времени и плохое по частоте, а в области низких частот хорошее разрешение по частоте и плохое по времени (рис. 

Под действием высокого давления, которое создаётся при детонации взрывчатого вещества, осуществляются взрывное штампование , взрывная сварка и взрывное упрочнение металлов .   Экспериментальное изучение В. состоит в измерении скоростей распространения взрывных волн и скоростей перемещения вещества, измерении быстро изменяющегося давления, распределений плотности, интенсивности и спектрального состава электромагнитного и др. видов излучения, испускаемого при В. Эти данные позволяют получить сведения о скорости протекания различных процессов, сопровождающих В., и определить общее количество освобождающейся энергии. Давление и плотность вещества в ударной волне связаны определёнными соотношениями со скоростью движения ударной волны и скоростью перемещения вещества. Это обстоятельство позволяет, например, на основании измерений скоростей вычислить давления и плотности в тех случаях, когда их непосредственное измерение оказывается по какой-либо причине недоступным. Для измерений основных параметров, характеризующих состояние и скорость перемещения среды, применяются различные датчики, преобразующие определенный вид воздействия в электрический сигнал, который записывается при помощи осциллографа или др. регистрирующего прибора

1. Методы и средства обработки аналоговых сигналов

2. Почему необходимо защищаться от стресса?

3. Приборы для регистрации электрических, акустических и тепловых сигналов организма человека

4. Устройства приёма-обработки сигналов УПОС

5. Анализ сигналов и их прохождения через электрические цепи

6. Расчет на ЭВМ характеристик выходных сигналов электрических цепей
7. Проектирование усилителя электрических сигналов
8. Цифровая обработка сигналов

9. Цифровая обработка сигналов

10. Анализ передачи периодических сигналов через линейные электрические цепи

11. Методы расчета линейных электрических цепей при импульсном воздействии. Спектральный анализ сигналов

12. Разработка устройств цифрового формирования и обработки сигналов системы передачи дискретных сообщений по частотно ограниченным каналам связи

13. Цифровая обработка сигналов

14. Частотные фильтры электрических сигналов (пассивные)

15. Project of decoding of "The Stermer Effect" (Сигналы из космоса, серии Штермера)

16. Регистратор дискретных сигналов

Игра магнитная "Одевашки. Лиза".
Это магнитная история про то, как одеть куклу Лизу. Она простая, но при этом очень увлекательная и не вызовет сложности у ребенка старше
343 руб
Раздел: Бумажные куклы
Прыгунки "три в одном" (прыгунки - тарзанка - качели).
Это базовая модель прыгунков. Амортизатор пружинный, крепление в одной точке. О детских прыгунках: К пяти месяцам ребенок уже очень
710 руб
Раздел: Прыгунки, вожжи
Ранец жесткокаркасный для начальной школы "Динозавр", 17 литров, 34х26х16 см.
Серия предназначена для мальчиков 7-10 лет. Яркий и необычный принт привлечет внимание школьников. Надежная конструкция этого
1633 руб
Раздел: Без наполнения

17. Радиотехнические цепи и сигналы

18. Детектирование амплитудно-модулированных сигналов

19. Основы дискретизации и восстановления сигналов по теореме Котельникова

20. История развития теории оптимального приема многопозиционных сигналов

21. Численные методы анализа и синтеза периодических сигналов

22. Непараметрический метод обнаружения гармонического сигналана фоне широкополосного шума
23. Качественное лидерство: давайте команде правильные сигналы
24. Оптимизация системы сигналов

25. Восстановитель импульсных сигналов

26. Проектирование устройства преобразования сигналов

27. Разработка генератора сигналов на цифровых микросхемах

28. Проектирование устройства преобразования сигналов

29. Энергетический расчет спутниковой линии связи для передачи телевизионных сигналов

30. Обработка материалов электрическим током и лазером

31. Правила ведения радиопереговоров и порядок передачи сигналов и команд

32. Влияние срока голодания и химических сигналов будущего корма на скорость выработки пищевого предпочтения

Измеритель любви.
Измеритель любви - это чувствительный прибор, отмечающий малейшие изменения в вашем внутреннем состоянии. Нижнюю капсулу нужно зажать в
315 руб
Раздел: Прочее
Вкладыши "Лето".
Вкладыши "Лето" - это развивающая игрушка, предназначенная для детей в возрасте старше 3-х лет. При помощи такой игрушки ребёнок
503 руб
Раздел: Рамки-вкладыши
Конструктор металлический для уроков труда №2.
Конструктор раскрывает перед ребенком неограниченные возможности моделирования и создания множества своих собственных
397 руб
Раздел: Магнитные и металлические конструкторы

33. Дискретные сигналы

34. Устройства преобразования сигналов

35. Компьютерное моделирование сенситометрических характеристик формирователей сигналов изображения

36. Численные методы анализа и синтеза периодических сигналов

37. Оптимизация системы сигналов

38. Аналого-цифровое и цифро-аналоговое преобразование сигналов
39. Представление сигналов в базисе несинусоидальных ортогональных функций
40. Расчет информационных характеристик источников сообщений, сигналов и каналов

41. Сигналы и их характеристика

42. Система многомасштабного анализа дискретных сигналов. Подсистема вейвлет-анализа

43. Анализ периодических и непериодических сигналов

44. Биотелеметрические сигналы и их калибровка

45. Диагностика и регулирование усилителей сигналов

46. Измерение характеристик случайных сигналов

47. Коррекция частотных искажений сигналов

48. Последовательности одиночных сигналов. Монохроматический и принятый сигнал

Шкатулка музыкальная "Сидящая балерина".
Музыкальная шкатулка для украшений с классической музыкой. Когда шкатулка открыта - звучит музыка и фигурка кружится. Необычное зеркальце,
1511 руб
Раздел: Шкатулки музыкальные
Москитная сетка "Папитто" универсальная на молниях, черная.
Москитная сетка подходит для коляски с перекидной ручкой, для прогулочной коляски, у которой ручка сзади, а также для коляски типа
424 руб
Раздел: Дождевики, чехлы для колясок
Конструктор электронный ЗНАТОК "Первые шаги в электронике. Набор С" (34 схемы).
Вам будет предложено собрать свой первый FM-радиоприёмник, узнать, что такое усилитель мощности, познакомится со светомузыкой — всего 34
1421 руб
Раздел: Инженерные, научно-технические

49. Приемник аналоговых сигналов с амплитудной модуляцией

50. Проектирование высокочастотного генератора синусоидальных сигналов

51. Проектирование ГИС и расчет элементов узлов детектора СВЧ сигналов

52. Радиоприемное устройство для приема сигналов типа F3EH

53. Разработка устройства, предназначенного для формирования импульсных сигналов с заданным периодом и скважностью - ШИМ-регулятор

54. Сигналы и процессы в радиотехнике (СиПРТ)
55. Теория оптимального приема сигналов
56. Фильтровой обнаружитель одиночных сигналов

57. Цифровые системы передачи телефонных сигналов

58. Описание сигналов

59. Кодовое разделение и демодуляция сигналов в системах радиосвязи

60. Сигналы рынка

61. Сигналы восприятия языка тела

62. Исследование спектров немодулированных и модулированных колебаний и сигналов

63. Ограничители импульсных сигналов

64. Почему вымерли динозавры

Перчатки виниловые одноразовые, размер M, 100 штук.
Виниловые одноразовые перчатки применяются во время разных видов работ: в пищевой сфере, косметологии, при уборке. Перчатки мягкие и
305 руб
Раздел: Перчатки
Трусики Merries Юниор, 12-22 кг, экономичная упаковка, 38 штук.
Изготовлены из чистого хлопка, гладкого как шёлк и очень мягкого на ощупь, удобны в период обучения малыша к горшку; надеваются и
1448 руб
Раздел: Обычные
Багетная рама "Sally" (цвет: серый+золото), 30x40 см.
Багетные рамы предназначены для оформления картин на холсте, на картоне, а также вышивок и фотографий. Оформленное изделие всегда
504 руб
Раздел: Размер 30x40

65. Необходимость государственного регулирования экономики в рыночных системах

66. Необходимая оборона как обстоятельство, исключающее преступность деяние

67. Почему позицию Аввакума можно назвать изоляционистской и национально-консервативной?

68. Почему я хочу стать чекистом

69. Художественная обработка металлов

70. Почему повесть "Княжна Мери" занимает центральное место в романе "Герой нашего времени" ?
71. Ради чего стоит жить, или почему погасло сердце Данко ? ("Старуха Изергиль" А.М.Горького)
72. Почему несчастен отец Горио? (по Бальзаку "Отец Горио")

73. Почему Екатерину II назвали великой

74. Методы компьютерной обработки статистических данных. Проверка однородности двух выборок

75. Старая пластинка: Что такое цифровой звук и реставрация звука с помощью цифровой обработки

76. Создание автоматизированной системы обработки экономической информации

77. Организация автоматизированной обработки информации в коммерческих сетях

78. Автоматизированная обработка информации (Шпаргалка)

79. Скорость обработки запросов на SQL серверах

80. Анализ пакетов обработки экспериментальных данных SABR и BOOTSTRAP

Карандаши цветные "Крот", 36 цветов.
Карандаши для детского творчества дома и в школе. Яркие насыщенные цвета, мягко пишут, легко стираются ластиком. Шестигранный корпус
315 руб
Раздел: Более 24 цветов
Звуковой плакат "Песенки-потешки".
Представляем Вашему вниманию уникальную новинку — развивающие звуковые плакаты, которые содержат стихотворения, занимательные и
780 руб
Раздел: Электронные и звуковые плакаты
Костюм карнавальный "Русалка" (детский), рост 122-134 см.
Детский карнавальный костюм. Рост: 122-134 см.
750 руб
Раздел: Карнавальные костюмы

81. Разработка приложений на языке VBA в среде MS EXCEL по обработке данных для заданных объектов

82. Системы обработки информации - язык баз данных SQL со средствами поддержания целостности

83. Инструментарий CorelDRAW. Возможности обработки текстов

84. Использование полей и закладок для оформления и автоматизации редактирования и обработки экономической информации в документах Word

85. Обработка табличной информации с помощью сводных таблиц средствами MicroSoft Excel

86. Технология обработки графической информации в базовом курсе информатики
87. Система автоматизированной обработки статистической информации
88. Обработка результатов эксперимента

89. Анализ причин осложнений вторичной хирургической обработки гнойных ран

90. Необходимая оборона

91. Методические приемы развития воображения и творческих способностей детей младшего школьного возраста на занятиях кружка декоративно - прикладного искусства по художественной обработке бересты

92. Механическая, кулинарная обработка рыбы

93. Электроэрозионная обработка

94. Термическая обработка стали

95. Обработка и добыча каменных изделий

96. Электроискровая и электроимпульсная обработка металла

Муфта для коляски Bambola (шерстяной мех + плащевка + кнопки), черная.
Муфта на ручку коляски очень легко одевается и защищает Ваши руки от холода. Ткань муфты водоотталкивающая, она утеплена мехом и небольшим
489 руб
Раздел: Муфты на ручку
Маринатор "9 минут".
Кухонный прибор «9 минут» потратит на маринование продуктов меньше 10 минут. Секрет приготовления маринада за такой короткий срок
2161 руб
Раздел: Консервирование
Античасы "Да какая разница", стеклянные.
Настенные кварцевые античасы "Да какая разница" своим эксклюзивным дизайном подчеркнут оригинальность интерьера вашего
1018 руб
Раздел: Прочее

97. Конспект лекций и ответы на экзаменационные вопросы по предмету Термическая Обработка

98. КЭС 6х300 МВт /электрическая станция/

99. Рсчет электрической части станции ГРЭС

100. Программная обработка на ЧПУ


Поиск Рефератов на сайте za4eti.ru Вы студент, и у Вас нет времени на выполнение письменных работ (рефератов, курсовых и дипломов)? Мы сможем Вам в этом помочь. Возможно, Вам подойдет что-то из ПЕРЕЧНЯ ПРЕДМЕТОВ И ДИСЦИПЛИН, ПО КОТОРЫМ ВЫПОЛНЯЮТСЯ РЕФЕРАТЫ, КУРСОВЫЕ И ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ. 
Вы можете поискать нужную Вам работу в КОЛЛЕКЦИИ ГОТОВЫХ РЕФЕРАТОВ, КУРСОВЫХ И ДИПЛОМНЫХ РАБОТ, выполненных преподавателями московских ВУЗов за период более чем 10-летней работы. Эти работы Вы можете бесплатно СКАЧАТЬ.