El presente trabajo de tesis desarrolla el diseño de un amplificador de ganancia programable o Program Gain Amplifier (PGA) multicanal destinado para sistemas de adquisición de señales neuronales en electrocorticografía (ECoG). Este diseño ha sido realizado con una tecnología de 0,35 _m con una topología de amplificación OTA de dos etapas Fully Differential Current Buffer Miller con compensación Ahuja y un circuito adicional Common Mode Feedback (CMFB) tipo P, además posee un arreglo capacitivo para obtener las ganancias correspondientes. El voltaje de alimentación usado es de 3,3 V y el voltaje de modo común es de 1,65 V. El desarrollo de este amplificador está destinado para 16 canales de 20 kHz cada uno, obteniendo como finalidad obtener un ancho de banda de 1,6 MHz para todos los canales mencionados. Como resultados se llega a obtener ganancias en lazo cerrado de 0 dB, 6 dB y 12 dB para los factores de amplificación de 1, 2 y 4 respectivamente. Por otro lado, cabe destacar que el PGA posee un margen de fase mayor a 80_ manteniendo la estabilidad del circuito para las amplificaciones mencionadas. Los resultados obtenidos fueron simulados en el software Virtuoso Analog Design Enviroment de CADENCE con uso del simulador Spectre. El presente trabajo de tesis desarrolla el diseño de un amplificador de ganancia programable o Program Gain Amplifier (PGA) multicanal destinado para sistemas de adquisición de señales neuronales en electrocorticografía (ECoG). Este diseño ha sido realizado con una tecnología de 0,35 _m con una topología de amplificación OTA de dos etapas Fully Differential Current Buffer Miller con compensación Ahuja y un circuito adicional Common Mode Feedback (CMFB) tipo P, además posee un arreglo capacitivo para obtener las ganancias correspondientes. El voltaje de alimentación usado es de 3,3 V y el voltaje de modo común es de 1,65 V. El desarrollo de este amplificador está destinado para 16 canales de 20 kHz cada uno, obteniendo como finalidad obtener un ancho de banda de 1,6 MHz para todos los canales mencionados. Como resultados se llega a obtener ganancias en lazo cerrado de 0 dB, 6 dB y 12 dB para los factores de amplificación de 1, 2 y 4 respectivamente. Por otro lado, cabe destacar que el PGA posee un margen de fase mayor a 80_ manteniendo la estabilidad del circuito para las amplificaciones mencionadas. Los resultados obtenidos fueron simulados en el software Virtuoso Analog Design Enviroment de CADENCE con uso del simulador Spectre.

En el presente trabajo de tesis se diseña un amplificador de ganancia programable con reducción de offset para ser usado en la recepción de señales neuronales. Estas señales tienen valores de frecuencia y amplitud específicas y relevantes para el presente diseño, con una amplitud de 10uV a 1mV para una frecuencia de 1-10KHz. Con estas consideraciones, el diseño del circuito se basó en una topología Two-stage fully differential Miller-Compensated amplifier. Se emplea la tecnología AMS 0.35um en el software Virtuoso de CADENCE utilizando el simulador Spectre y el entorno de simulación ADE XL para las simulaciones Montecarlo. Los resultados de las simulaciones se validaron en circuitos de testbench, siendo los más significativos, por ejemplo, una ganancia de lazo abierto de 81.1544 dB, ganancia de lazo cerrado de 75.1339 dB para un ancho de banda de 9.494KHz, un margen de fase de 68.8o y un margen de ganancia de 14.4dB, asegurando una estabilidad óptima del circuito. Así mismo, se obtuvo un rango de amplificación de 0-32 dB divididas en 8 ganancias controladas por interruptores basados en puertas de transmisión. Además, se realizó la distribución física del circuito empleando la vista LAYOUT XL de CADENCE. Los presentes resultados se obtuvieron con una alimentación de 3V y un voltaje de entrada en modo común de 1.5V.

En el presente trabajo de tesis se diseña un amplificador para ser utilizado como parte de un sistema de adquisición de señales neuronales. La topología elegida para el desarrollo fue la de cascodo plegado de una sola salida (single ended folded cascode), ubicando los moduladores chopper de manera que no haya limitación debido al ancho de banda. Debido a que este trabajo está enfocado a dispositivos implantables, se requiere de un bajo consumo de potencia, así como una pequeña área ocupada. A estos dos requerimientos se suma el de ruido, el cual es de gran importancia al ser esta la primera etapa del sistema. Se utilizó el software CADENCE para realizar distintas simulaciones que comprueban el correcto análisis realizado. Los resultados más importantes previo a la aplicación de la técnica chopper son: el ruido referido a la entrada de 2.92Vrms, con una potencia consumida de 36.78uW utilizando una fuente de alimentación de 3.3V, la ganancia de lazo abierto es de 102.1dB y la ganancia de lazo cerrado es de 45.88dB con un ancho de banda de 7.96kHz. El área ocupada por el circuito es de 0.0073mm2.

En el presente trabajo de investigación se indican los fundamentos del diseño de un amplificador de instrumentación CMOS de 180 nm basado en un par diferencial complementario en sistemas de adquisición de señales neuronales. Estas señales pueden poseer una magnitud en el rango de microvoltios a decenas de milivoltios, con una frecuencia de hasta 10 KHz. La topología del modelo solución a desarrollar es fully differential de dos etapas. Además, es necesario considerar una etapa AC-coupled para reducir el offset del electrodo. Se hace énfasis en el estudio de un amplificador de baja potencia y de bajo ruido referido a la entrada, siendo este último requerimiento crítico según el marco problemático, por lo que los estudios recomiendan un valor menor o igual a 5 μVRMS. Bajo estos requerimientos, los lineamientos para la primera etapa del amplificador están basados en un par diferencial complementario. Asimismo, el estudio está orientado a emplearse mediante la tecnología TSMC 180 nm.

En el presente trabajo de investigación se realizó el diseño de una silla de ruedas teleoperada para niños con discapacidad física motriz entre los 6 y 12 años. El diseño de la silla de ruedas teleoperada posee dos modalidades, conducción manual por medio de un módulo joystick y conducción remota por medio de un dispositivo móvil. Además, el paciente tiene la posibilidad de realizar sus necesidades higiénicas con mayor facilidad y comodidad desde la propia silla de ruedas por medio de un asiento extraíble, ubicando la silla sobre el inodoro. En este documento se presentan los antecedentes del Trabajo de Investigación de Manrique (Manrique, 2022) sobre el concepto de solución de la silla de ruedas teleoperada basada en la metodología “Design Methodology for Mechatronic Systems”, propuesta por la Profesora Karol Muñoz, el Ingeniero Víctor De Negri y el Magíster Vinícius Vígolo (De Negri, 2021). Bajo esta premisa, se desarrolló el subsistema mecánico de la silla con el modelamiento en 3D de los componentes mecánicos con su respectivo análisis dimensiona de esfuerzos y deformación para corroborar la admisibilidad mecánica de la estructura de la silla. Además, se realizó la selección de los componentes de actuación. Posteriormente, se desarrolló el subsistema eléctrico/electrónico y de control de la silla, donde se continuó con la selección de los componentes electrónicos (sensores, comunicación Wifi, controlador y fuente de energía) y sus respectivos diagramas esquemáticos. Luego, se diseñó el diagrama de flujo y lógica de funcionamiento de la silla, así como el diseño de la interfaz manual y remota de la silla a través de un prototipo de una aplicación móvil. Finalmente, se presenta el dispositivo general, planos mecánicos de ensamble y despiece, así como los planos de estimación de costos de fabricación.

A nivel mundial, se estima que más de mil millones de personas viven con alguna discapacidad física o mental, lo que representa alrededor del 15% de la población global y esta cifra sigue en aumento. Existe un grupo de enfermedades que afectan la capacidad física motriz, las cuales llegan a postrar a pacientes en cama y a necesitar asistencia de por vida ya que la lesión imposibilita el movimiento desde el cuello hacia abajo. Ante esta problemática, se están desarrollando Interfaces Cerebro Computador, las cuales son usadas como una manera alternativa de comunicación y control para pacientes con discapacidad motriz. Sin embargo, estudios demuestran que aún no se han logrado diseñar dispositivos que logren satisfacer las necesidades reales de este tipo de pacientes. En este contexto, el presente trabajo presenta el diseño de una interfaz cerebro computador, el cual se compone por un casco de adquisición de señales cerebrales, un sistema de procesamiento de señales y el control de un dispositivo robótico con forma de mano humanoide. El diseño del headset posee las siguientes características: i) Portable y basados en estándares antropométricos de medidas de cabeza; ii) Mecanismo de sujeción y reposicionamiento de electrodos basado en el sistema internacional 10-20 de posicionamiento de electrodos. La etapa de procesamiento de señales se realizó mediante una simulación usando el software OpenVibe, el cual es un software especializado para interfaces cerebro computador y permite realizar una programación mediante bloques. Asimismo, se demostró el control de una mano robot humanoide mediante un experimento, en el cual se logró comunicar el software de procesamiento de señales con un controlador Arduino, el cual comanda los servomotores que permiten mover la mano. Finalmente, la implementación del presente proyecto tiene un costo de S/.14948.92, teniendo en cuenta el costo de diseño, costo de componentes tanto mecánicos como electrónicos, costo de fabricación e imprevistos.

El presente trabajo de investigación consiste en el diseño de un circuito amplificador con ganancia programable (PGA) para ser empleado como una segunda etapa de amplificación en sistemas de adquisición de señales neuronales. La principal estrategia de diseño es aplicar una técnica de escalabilidad de corriente, para disipar solo la potencia necesaria para cada ganancia; además logrando mantener el mismo ancho de banda para cada ganancia seleccionada. El número de ganancias de diseño son ocho, programables mediante tres bits. La topología empleada es fully differential; por ello, se incluye un circuito de realimentación de modo común (CMFB). Así mismo, en los requerimientos se consideran la estabilidad del sistema tanto para el lazo en modo diferencial como el lazo en modo común. La tecnología empleada en el diseño es AMS0.35µm en el software Virtuoso Schematic de la compañía Cadence, donde se realizaron las simulaciones y se validó el funcionamiento del circuito mediante distintos análisis. Entre los resultados obtenidos para el amplificador destacan su ganancia programable entre 6dB y 29dB con disipación de potencia promedio de 1.64µW para una fuente de alimentación de 3.3V.

Estamos viviendo un principio de siglo en el que las reglas del juego han cambiado en lo que a fotografía y producción fotográfica se refiere, debido en parte a la democratización de los actuales dispositivos electrónico-digitales de captura fotográfica y al desarrollo de Internet como espacio expositivo o de publicación. Asimismo, la proliferación de novedosas y diferentes formas de autorretrato dentro del medio cibernético-virtual, nos plantea nuevos paradigmas formales, conceptuales y definitorios vinculados a la historia de la imagen y a la teoría del arte. El self shot, definido como autorretrato fotografiado con un dispositivo digital para su posterior (o instantánea) publicación en la red de manera voluntaria o involuntaria, y sus diferentes tipologías, como el selfie o el mirrorpic, no son en absoluto un hecho aislado o un género puntual y arbitrario. Son cientos de miles las fotografías que se producen y publican diariamente en todo el mundo, siguiendo las premisas y normas que el propio fenómeno dicta: fotografías sujetas a unos cánones compositivos, estéticos y formales que concluyen en una inabordable imaginería de rostros y cuerpos autorrepresentados. Actualmente, este tipo de imágenes se han convertido en algo cultural, fomentando la propia transformación evolutiva del medio fotográfico (e incluso sirviendo, con su marcada iconicidad, como marco referencial para diversas representaciones en ámbitos ajenos: el arte, el entretenimiento audiovisual o la publicidad). No obstante, su génesis no fue tan popular, sino el fruto de una creación experimental e íntima vinculada a autoras adolescentes que, encerradas en sus cuartos de baño, se autofografiaban con una cámara compacta en la mano a través de su reflejo en el espejo y sin saber que estaban desarrollando unos protocolos conductuales que heredarían una década más tarde una gran multitud de grupos poblacionales de diferentes edades que se extienden por nuestras sociedades contemporáneas. La presente Tesis Doctoral aborda todos estos fenómenos e intenta vincularlos al hecho artístico y a cómo el mismo ha influido (y se ha visto, a su vez, influido) por los mass-media. Palabras clave: adolescentes, autorretrato, cuerpo, dispositivos electrónicos, erotismo, espejo, fotografía, fotografía digital, imagen, Internet, mirrorpic, postfotografía, redes sociales, selfie, self shot, smartphone, vida privada. / Estem vivint un principi de segle en el qual les regles del joc han canviat pel que fa a fotografia i producció fotogràfica a causa, en part, de la democratització dels actuals dispositius electrònic-digitals de captura fotogràfica i al desenvolupament d'Internet com a espai expositiu o de publicació. Així mateix, la proliferació de noves i diferents formes d'autoretrat dins del medi cibernètic-virtual, ens planteja nous paradigmes formals, conceptuals i definitoris vinculats a la història de la imatge i a la teoria de l'art. El self shot, definit com a autoretrat fotografiat amb un dispositiu digital per a la seua posterior (o instantània) publicació en la xarxa de manera voluntària o involuntària, i les seues diferents tipologies, com el selfie o el mirrorpic no són en absolut un fet aïllat o un gènere puntual i arbitrari. Són centenars de milers les fotografies que es produeixen i publiquen diàriament arreu del món seguint les premisses i normes que el propi fenomen dicta: fotografies subjectes a uns cànons compositius, estètics i formals que conclouen en una inabordable imatgeria de rostres i cossos autorrepresentats. Actualment, aquest tipus d'imatges s'han convertit en un fet cultural, fomentant la pròpia transformació evolutiva del medi fotogràfic (i fins i tot servint, amb la seua marcada iconicidad, com a marc referencial per a diverses representacions en àmbits aliens: l'art, l'entreteniment audiovisual o la publicitat). No obstant açò, el seu gènesi no va ser tan popular, sinó el fruit d'una creació experimental i íntima vinculada a autores adolescents que, tancades en les seues cambres de bany, s'autofotografiaven amb una càmera compacta a la mà a través del seu reflex en l'espill, i sense saber que estaven desenvolupant uns protocols conductuals que heretarien una dècada més tard una gran multitud de grups poblacionals de diferents edats que s'estenen per les nostres societats contemporànies. La present Tesi Doctoral aborda tots aquests fenòmens i intenta vincular-los al fet artístic i a com el mateix ha influït (i s'ha vist, al seu torn, influït) pels mass-media. Paraules clau: adolescents, autoretrat, cos, dispositius electrònics, erotisme, espill, fotografia, fotografia digital, imatge, Internet, mirrorpic, postfotografia, xarxes socials, selfie, self shot, smartphone, vida privada. / We are living at the beginning of a century in which the rules of the game have changed in terms of photography and photographic production. This is due, in part, to the democratisation of the current electronic-digital photographic capture devices and the internet's development as a space for exhibiting and publishing photos. Likewise, the proliferation of different, never-before-seen forms of self-portraits within the cybernetic-virtual medium presents us with new conceptual, formal and defining paradigms that are linked to the history of the image and the theory of art. The self shot, defined as a self-portrait photographed with a digital device for its subsequent (or instantaneous) voluntary or involuntary publication on the web, and its different typologies, such as the selfie or the mirror pic, is by no means an isolated event or a limited and arbitrary genre. Every day, hundreds of thousands of photographs are produced and published around the world, adhering to the premises and rules that the phenomenon itself dictates: photographs subject to compositional, aesthetic and formal norms that end with an overwhelming amount of imagery of self-represented bodies and faces. Currently, these types of images have become cultural by nature, advancing the photographic medium's unique evolutionary transformation (and even serving, with its marked iconicity, as a framework of reference for various representations in other areas: art, audio-visual entertainment or advertising). However, its origin was not so mainstream. In contrast, it was the result of an experimental and intimate creation tied to adolescent authors who, locked in their bathrooms, would photograph themselves with a compact camera in hand through their reflection in the mirror and without knowing that they were developing behavioural protocols that would be inherited a decade later by a vast number of population groups of different ages, that would then spread all throughout our contemporary societies. This Dissertation addresses all of these phenomena and tries to relate them to the artistic context and how this context has influenced (and has, in turn, been influenced by) mass media. Key words: adolescents, self-portrait, body, electronic devices, eroticism, mirror, photography, digital photography, image, Internet, mirrorpic, post-photo, social networks, selfie, self shot, smartphone, private life. / Gayet Valls, J. (2018). LOS ORÍGENES ADOLESCENTES DEL SELFIE Y SU REPRESENTACIÓN EN EL ARTE Y EN LOS MEDIOS DE MASAS [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/112728

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