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Diseño de prototipo de módulo RF aplicado a telemedicina para monitoreo de señales ECG en hospitales y domiciliosChirinos Ramirez, Rocío Virginia 09 May 2011 (has links)
En la presente tesis se plantea la importancia de la telemetría en el control de señales biomédicas y se diseña el prototipo de un módulo de transmisión RF para señales electrocardiográficas (ECG). El diseño presentado abarca desde la digitalización de la señal y su transmisión en radiofrecuencia hasta su recepción y visualización en un software supervisor. En la realización de pruebas se emplean equipos para amplificar la señal ECG (que está en el orden de los milivoltios) a un rango de voltaje adecuado para su digitalización. Se hace énfasis en que no se abarca la etapa de adquisición de la señal sino que se asume que la señal está amplificada. / Tesis
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Diseño en CMOS de un filtro pasa-bajo con frecuencia de corte de 150Hz para la adquisición de señales del electrocardiogramaVarela Marcelo, Fiorela Vanesa 03 November 2011 (has links)
En la actualidad la electrónica está contribuyendo con la calidad de vida de los seres humanos mediante el desarrollo de equipos empleados en el diagnóstico o tratamiento de enfermedades. Un resultado de esta tendencia es la aparición de dispositivos portátiles, alimentados con baterías, que permiten la adquisición
continua de señales de ECG (Electrocardiograma).
La importancia de las señales ECG radica en que permiten detectar trastornos
del ritmo cardíaco, de la conducción y desequilibrios electrolíticos, así como documentar
el diagnóstico y evolución de los infartos del miocardio, isquemia y pericarditis;
y también vigilar y evaluar efectos farmacológicos de los medicamentos
sobre el corazón y la actividad de los marcapasos, entre otros.
La presente tesis tuvo como objetivo el diseño de un filtro pasa-bajo en tecnología
CMOS para acondicionar señales de ECG. Este acondicionamiento consiste en la
eliminación de ruido de alta frecuencia y la limitación de la banda de frecuencia
para evitar el efecto aliasing en la conversión analógica-digital.
El circuito cumple con los requerimientos necesarios para filtrar correctamente la
señal dejando pasar el rango de frecuencias que contiene la información más relevante
del ECG. El filtro tiene una frecuencia de corte es 150Hz y está constituido
por transconductores de 10nS que poseen un coeficiente de linealidad (®) menor
a 1% en un rango de entrada de ±300mV .
En esta tesis se describen todas las etapas de diseño del filtro pasa-bajo, el cual se llevó a cabo utilizando el modelo Level 1 del transistor MOSFET para los
cálculos manuales y la herramienta CADENCE para la simulación eléctrica. / Tesis
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Comparación entre estructuras de linealización de transconductores en tecnología CMOSAlfaro Purisaca, Paul Anthony 21 September 2012 (has links)
En este trabajo de tesis se presenta el análisis y la comparación de un conjunto
de estructuras de linealización de transconductores. Los transconductores son
circuitos utilizados en la implementación de filtros integrados analógicos que reemplazan
a los resistores los cuales ocupan demasiada área dentro del circuito
integrado. En el caso de la adquisición de señales ECG, se requieren de filtros
que trabajen en bandas en el orden de mHz a cientos de Hz y eso implica que
los valores de transconductancia se encuentren en el orden de los pS a nS. Obtener
estos valores de transconductancia manteniendo un rango lineal adecuado
representa un gran desafío para el diseñador de este tipo de bloques analógicos,
siendo necesario emplear alguna estructura de linealización. Sin embargo, se debe
realizar un análisis cuidadoso del efecto de estas estructuras en parámetros como
ruido y offset.
Un punto importante en esta tesis es el desarrollo de ecuaciones que modelan
el comportamiento eléctrico de las estructuras de linealización. Estas permiten
obtener de manera rápida y efectiva un amplio panorama de los principales compromisos
entre los parámetros de desempeño: transconductancia, rango lineal,
ruido, consumo de corriente y offset. Cabe mencionar que estas ecuaciones fueron
obtenidas utilizando el modelo matemático ACM (Advanced Compact Mosfet
Model) del transistor MOS. Este modelo es válido en todas la regiones de operación del transistor y en todos los niveles de inversión, es decir, utilizando una
única ecuación se puede modelar el comportamiento del transistor en todas las
condiciones. Debido a esto, las ecuaciones desarrolladas en esta tesis para las arquitecturas
de linealización son válidas para todas las condiciones de polarización
de los transistores, lo cual representa un aporte importante del presente trabajo.
Se realizó el análisis de tres estructuras de linealización: par diferencial con resistencias
de degeneración, estructura propuesta por Krummenacher y Joehl [1]
y la estructura propuesta por Silva Martinez [2]. La especificación de diseño fue
que el rango lineal sea el máximo posible para una transconductancia de 10nS
y una desviación estándar del offset menor a 5mV. El proceso de fabricación
considerado para el diseño tiene 0,35μm como mínima longitud de canal. / Tesis
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Diseño de prototipo de módulo RF aplicado a telemedicina para monitoreo de señales ECG en hospitales y domiciliosChirinos Ramirez, Rocío Virginia 09 May 2011 (has links)
En la presente tesis se plantea la importancia de la telemetría en el control de señales biomédicas y se diseña el prototipo de un módulo de transmisión RF para señales electrocardiográficas (ECG). El diseño presentado abarca desde la digitalización de la señal y su transmisión en radiofrecuencia hasta su recepción y visualización en un software supervisor. En la realización de pruebas se emplean equipos para amplificar la señal ECG (que está en el orden de los milivoltios) a un rango de voltaje adecuado para su digitalización. Se hace énfasis en que no se abarca la etapa de adquisición de la señal sino que se asume que la señal está amplificada.
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Comparación entre estructuras de linealización de transconductores en tecnología CMOSAlfaro Purisaca, Paul Anthony 21 September 2012 (has links)
En este trabajo de tesis se presenta el análisis y la comparación de un conjunto
de estructuras de linealización de transconductores. Los transconductores son
circuitos utilizados en la implementación de filtros integrados analógicos que reemplazan
a los resistores los cuales ocupan demasiada área dentro del circuito
integrado. En el caso de la adquisición de señales ECG, se requieren de filtros
que trabajen en bandas en el orden de mHz a cientos de Hz y eso implica que
los valores de transconductancia se encuentren en el orden de los pS a nS. Obtener
estos valores de transconductancia manteniendo un rango lineal adecuado
representa un gran desafío para el diseñador de este tipo de bloques analógicos,
siendo necesario emplear alguna estructura de linealización. Sin embargo, se debe
realizar un análisis cuidadoso del efecto de estas estructuras en parámetros como
ruido y offset.
Un punto importante en esta tesis es el desarrollo de ecuaciones que modelan
el comportamiento eléctrico de las estructuras de linealización. Estas permiten
obtener de manera rápida y efectiva un amplio panorama de los principales compromisos
entre los parámetros de desempeño: transconductancia, rango lineal,
ruido, consumo de corriente y offset. Cabe mencionar que estas ecuaciones fueron
obtenidas utilizando el modelo matemático ACM (Advanced Compact Mosfet
Model) del transistor MOS. Este modelo es válido en todas la regiones de operación del transistor y en todos los niveles de inversión, es decir, utilizando una
única ecuación se puede modelar el comportamiento del transistor en todas las
condiciones. Debido a esto, las ecuaciones desarrolladas en esta tesis para las arquitecturas
de linealización son válidas para todas las condiciones de polarización
de los transistores, lo cual representa un aporte importante del presente trabajo.
Se realizó el análisis de tres estructuras de linealización: par diferencial con resistencias
de degeneración, estructura propuesta por Krummenacher y Joehl [1]
y la estructura propuesta por Silva Martinez [2]. La especificación de diseño fue
que el rango lineal sea el máximo posible para una transconductancia de 10nS
y una desviación estándar del offset menor a 5mV. El proceso de fabricación
considerado para el diseño tiene 0,35μm como mínima longitud de canal.
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Diseño en CMOS de un filtro pasa-bajo con frecuencia de corte de 150Hz para la adquisición de señales del electrocardiogramaVarela Marcelo, Fiorela Vanesa 03 November 2011 (has links)
En la actualidad la electrónica está contribuyendo con la calidad de vida de los seres humanos mediante el desarrollo de equipos empleados en el diagnóstico o tratamiento de enfermedades. Un resultado de esta tendencia es la aparición de dispositivos portátiles, alimentados con baterías, que permiten la adquisición
continua de señales de ECG (Electrocardiograma).
La importancia de las señales ECG radica en que permiten detectar trastornos
del ritmo cardíaco, de la conducción y desequilibrios electrolíticos, así como documentar
el diagnóstico y evolución de los infartos del miocardio, isquemia y pericarditis;
y también vigilar y evaluar efectos farmacológicos de los medicamentos
sobre el corazón y la actividad de los marcapasos, entre otros.
La presente tesis tuvo como objetivo el diseño de un filtro pasa-bajo en tecnología
CMOS para acondicionar señales de ECG. Este acondicionamiento consiste en la
eliminación de ruido de alta frecuencia y la limitación de la banda de frecuencia
para evitar el efecto aliasing en la conversión analógica-digital.
El circuito cumple con los requerimientos necesarios para filtrar correctamente la
señal dejando pasar el rango de frecuencias que contiene la información más relevante
del ECG. El filtro tiene una frecuencia de corte es 150Hz y está constituido
por transconductores de 10nS que poseen un coeficiente de linealidad (®) menor
a 1% en un rango de entrada de ±300mV .
En esta tesis se describen todas las etapas de diseño del filtro pasa-bajo, el cual se llevó a cabo utilizando el modelo Level 1 del transistor MOSFET para los
cálculos manuales y la herramienta CADENCE para la simulación eléctrica.
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