Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Кнеппо П. -> "Биомагнитные измерения " -> 104

Биомагнитные измерения - Кнеппо П.

Кнеппо П., Титомир Л.И. Биомагнитные измерения — М.: Энергоиздат, 1989. — 288 c.
ISBN 5-283-00557-7
Скачать (прямая ссылка): biomagnitnieizmerenie1989.djvu
Предыдущая << 1 .. 98 99 100 101 102 103 < 104 > 105 106 107 108 109 110 .. 113 >> Следующая

интеграл от первого члена сводится к величине IjQpi - - <рг ), где i^i и
<р2 - потенциалы точек отведения в режиме измерения. В итоге получаем для
сигнала отведения выражение
V12 = Vi ~ 4>г = - J - divJ*dF, (3.356)
V !i
которое можно преобразовать к виду
Via = S - gradip,. J*dF= - J - E,-J*dF. (3.357)
V Ti V Ti
По определению, векторное поле Ej/Ij является полем электрического
отведения. Таким образом, измеренный отведением потенциал выражается как
сумма (с отрицательным знаком) скалярных произведений вектора генератора
и вектора поля отведения в каждой точке проводника.
Чтобы получить искомое уравнение для магнитного отведения, положим, что
векторное поле Ф определяется четырьмя векторными полями - электрическим,
полем Е и магнитным полем Н, которые порождаются исследуемым генератором
J*, а также электрическим полем Е(tm) и магнитным полем Н^, которые
существовали бы в пространстве,
272
если бы при отсутствии исследуемого генератора ток /" втекал в
измерительную катушку через точку отведения 1 и вытекал через точку 2:
Ф=ЕхН/-Е"хН. (3.358)
Поскольку ток в проводнике может быть возбужден только переменным
магнитным полем, в данном случае рассматриваются гармонически
(синусоидально) изменяющиеся во времени поля, а символы с чертой внизу
обозначают соответствующие комплексные амплитуды. Подставляя последнее
выражение в уравнение (3.353), получаем
J (Н; • rotE - Е- rotHj - Ifl- rot E^1 + E(tm) • rotH)dF =
= KExH, -E,M xH)-dS. (3.359)
S
Преобразуем левую часть этого уравнения, используя (3.54), (3.55) и (3.5)
- (3.7), и распространим интегрирование на все бесконечное пространство.
Тогда интеграл в правой части обратится в нуль, и после необходимых
преобразований находим
J Е • J* d К = JE(tm)-J*dK, (3.360)
V V~ ~
где J * - комплексная амплитуда плотности стороннего тока, возбуждающего
поле отведения. Допустим, что этот ток течет внутри измерительного
устройства вдоль некоторого контура произвольной формы между точками
отведения 2 и 1, и его суммарное значение равно Тогда интеграл в левой
части уравнения преобразуется в интеграл по указанному контуру, и
независимо от формы контура последнее уравнение можно записать как
iftoi - 0а) = - JE.M -J*dF (3.361)
~ - у~ -
ИЛИ
012 = - J - Е.м • J*dV. (3.362)
v /" ~ -
Таким образом, поле магнитного отведения Есвязано с сигналом магнитного
отведения соотношением, аналогичным (3.357), которое было получено выше
для электрического отведения.
Важным свойством полученных соотношений является то, что они не содержат
в явном виде характеристик проводящей среды независимо от
ее сложности. Влияние структуры среды на электрическое и магнитное поля
исследуемого генератора отражается в форме самого поля отведения.
Существенным различием между полями электрического и магнитного отведений
является то, что первое не содержит вихрей, т.е. является потенциальным,
тогда как второе содержит вихри.
Следует отметить, что иногда поле магнитного отведения определяют иначе -
как векторный потенциал, создаваемый единичным внешним током в области
исследуемого генератора [71, с. 353]. Это в некоторых случаях облегчает
рассмотрение конкретных измерительных систем, однако не вносит
принципиальной новизны по сравнению с обычным определением, описанным
выше.
Понятие поля отведения успешно используется для синтеза отведений,
обладающих заданными свойствами. Типичным примером может служить
конструирование электрического отведения, обладающего равномерной
чувствительностью к компоненте биоэлектрического генератора сердца по
заданной оси координат. Совокупность трех таких отведений для декартовой
системы координат составляет векторную электрокардиографическую систему
отведений (ее обычно называют ортогональной векторкардийграфической
системой). Аналогично можно сконструировать магнитное отведение,
обладающее равномерной чувствительностью к компоненте фиктивных магнитных
диполей биоэлектрического генератора сердца по заданной оси координат, а
совокупность трех таких отведений для декартовой системы координат
составляет векторную магнитокардиографическую систему отведений. Силовые
линий каждого такого электрического отведения представляют собой прямые,
параллельные оси отведения, а силовые линии магнитного отведения -
концентрические окружности относительно оси отведения.
Преимуществом метода анализа отведений с применением поля отведения
является то, что на измерительные свойства отведения влияет только форма
поля отведения в области генератора; это особенно облегчает синтез
отведений с использованием физического моделирования полей [141].
Общая концепция автоматизированной системы диагностики, основанной на
измерении электромагнитных полей организма. Медицинская функциональная
диагностика является важнейшей областью практического применения методов
измерения и анализа электрических, а в последние годы и магнитных полей
организма. ''Электрографические" методы диагностики (электрокардиография,
Предыдущая << 1 .. 98 99 100 101 102 103 < 104 > 105 106 107 108 109 110 .. 113 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed