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SENSORES Y ACONDICIONADORES DE SEÑAL UNIVERSIDAD CATÓLICA BOLIVIANA "SAN PABLO UCB - Ingeniería Biomédica Clase 1 Ing. Fabio R. Díaz Palacios

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SENSORES Y ACONDICIONADORES DE

SEÑAL

UNIVERSIDAD CATÓLICA BOLIVIANA

"SAN PABLO”

UCB - Ingeniería Biomédica

Clase 1Ing. Fabio R. Díaz Palacios

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Programa: Clase 1 ⦿ 7:30 – 7:50.- Tolerancia ⦿ 7:50 – 8:00.- Presentación – Alumnos/Docente ⦿ 8:00 – 8:30.- Presentación – Asignatura ⦿ 8:30 – 9:00.- Preguntas/Consultas

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Clase 1Ing. Fabio R. Díaz Palacios

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Asignatura:⦿ Sigla.- INB – 350 ⦿ Asignatura.- Sensores y Acondicionadores de señal ⦿ Horario:

● Jueves.- 7:30 a 9:00 (LBPOS)

● Viernes.- 7:30 a 10:00 (Lab Fis A)

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Asignatura:⦿ Objetivo.- Estudiar los diferentes tipos de sensores

biomédicos y fisiológicos y sus respectivos acondicionadores de señal, como elementos básicos de un sistema de instrumentación biomédica.

⦿ Además de conocer los principios físicos de los biosensores y sensores biomédicos así como la electrónica de sus respectivos acondicionadores de señal como ser los amplificadores dedicados.

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Unidades temáticas:1. Fundamentos de teoría de medición

1.1 Categorías de las mediciones

1.2 Factores relacionados con las mediciones

1.3 Errores de medición

1.4 Categorías de error

1.5 Tratamiento con errores de medición

1.6 Análisis de contribución de error

1.7 Definiciones operacionales en medición

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Unidades temáticas:2. Señales y ruido

2.1 Tipos de señales

2.2 Series de Fourier

2.3 Señales transitorias

2.4 Señales muestreadas

2.5 Ruido

2.6 Razón de señal al ruido

2.7 Factor, figura y temperatura de ruido

2.8 Ruido en amplificadores casacada

2.9 Estrategias para la reducción de ruido

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Unidades temáticas:3. Sensores y electrodos 3.1 Adquisición de señales

3.2 Transducción

3.3 Sensores activos contra sensores pasivos

3.4 Causas de error en sensores

3.5 Terminología en sensores

3.6 Técnicas y procesamiento de señal para mejorar el

sensado

3.7 Electrodos para sensado de eventos biofísicos

3.8 Electrodos de superficie

3.9 Microelectrodos

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Unidades temáticas:4. Señales Biomédicas

4.1 Precauciones de seguridad eléctrica

4.2 Señales de Bioimpedancia

4.3 Señales Bioacústicas

4.4 Señales Biomagnéticas

4.5. Señales Biomecánicas

4.6 Señales Bioquímicas

4.7 Señales Bioópticas

4.8 Señales Bioeléctricas

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Unidades temáticas:5. Transducción y medición de eventos fisiológicos

5.1 Transductores

5.2 Métodos para convertir eventos fisiológicos en

señales eléctricas

5.3 Propiedad de transducción

5.4 Principio de transducción

5.5 Características a lograr en la medición

5.6 Características de definición

5.7 Diferencia entre precisión y exactitud

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Unidades temáticas:6. Transductores resistivos 6.1 Termómetros de resistencia

6.2 El Termistor

6.3 Galgas de Tensión Metálicas

6.4 Transductores Potenciometricos

6.5 Transductores Magnetoresistivos

6.6 Transductores de Efecto Hall

6.7 Galgas de Tensión Granulares

6.8 Resistencias Elásticas

6.9 Galgas de Tensión de Mercurio

6.10 Humistores

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Unidades temáticas:7. Transductores inductivos

7.1 La inductancia simple

7.2 Inductancia mutua

7.3 LVDT (Linear Variable Differential Transformer)

7.4 El medidor electromagnético de flujo

7.5 Magnetoreografía (Magnetorheography)

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Unidades temáticas:8. Transductores capacitivos

8.1 Circuito para Detección de cambio en capacitancia

8.2 Capacitores Biológicos

8.3 Características de un Transductor Capacitivo

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Unidades temáticas:9. Transductores fotoeléctricos

9.1 Tubos fotoemisores

9.2 Celdas fotovoltáicas

9.3 Celdas fotoconductivas

9.4 El fototransistor

9.5 Comparación entre transductores fotoeléctricos

9.6 Aplicaciones en colorimetría

9.7 Aplicaciones no colorimétricas

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Unidades temáticas:10. Amplificadores bioeléctricos

10.1 Amplificadores bioeléctricos

10.2 Amplificadores operacionales

10.3 Configuraciones básicas con OP-AMPS

10.4 Circuitos de multiples entradas

10.5 Amplificadores operacionales reales

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Unidades temáticas:11-15. Unidades tentativas

11. Electrocardiografía

12. Medición de presión fisiológica

13. Otras mediciones y dispositivos cardiovasculares

14. El sistema respiratorio y sus mediciones

15. Equipos de terapia respiratoria

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Evaluación:⦿ Asistencia.- 8Pts:

● Participación = 3 Pts.

● Puntualidad = 5 Pts. ○ Jueves 7:30 – 7:35 ○ Viernes 7:30 – 7:35

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Evaluación:⦿ Evaluación formativa.- 92Pts

● Evaluación continua = 17Pts.

● Primer Parcial = 25Pts. ● Segundo Parcial = 25Pts. ● Tercer Parcial = 25Pts.

● Recuperatorio = 25Pts.

⦿ Evaluación sumativa / final.- 100Pts ● Examen final = 100Pts.

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Cronograma:⦿ Evaluación formativa / continua:

● Primer parcial: Sábado 22 de Agosto, 2015

● Segundo Parcial: Sábado 26 de Septiembre, 2015

● Tercer Parcial: Viernes 30 de Octubre, 2015

● Recuperatorio.- Viernes 6 de Noviembre, 2015

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Cronograma:⦿ Evaluación sumativa / final:

● Examen Final:

● Primer turno: Viernes 13 de Noviembre, 2015

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Bibliografía:⦿ Instrumentación Electrónica “Miguel A. Pérez García”. Editorial

Thomson. ⦿ Apunte de Transductores Biomédicos de la Maestría en Bioingeniería

de la FACET-UNT. Tran Minh C. (1993). Biosensores, 217p. Ed. Chapman and Hall, London, UK.

⦿ Togawa T., Tamura T,. Oberg A.P. (1997). Chemical Measurement. Chapter 7 in Biomedical Transducers and Instruments, 366p. Ed. CRC Press, Boca Ratón, Florida.

⦿ Bergveld P. (1985). The Development and Application of FET-based Biosensors, Biosensors 2, 15-Elsevier Applied Science Publishers Ltd, England.

⦿ Arroyo M. (1998). Inmovilización de Enzimas, Fundamentos, Métodos y Aplicaciones. Ara Pharmaceutica, 39:2; 23-39.

⦿ López Gil M.A. Ortega Ortiz F. (2002). Inmunosensores: Herramientas analiticas con un gran potencial de futuro. Pdf en www.schironia.com

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