Tendencia extraña para la impedancia de electrodos de oro de ECG en DC

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Estoy tratando de caracterizar dos electrodos para ECG que se hacen como un PCB clásico con una forma redondeada y con el cobre cubierto por una capa delgada de oro (proceso ENIG). Mi primer intento fue colocar estos electrodos en una solución salina de NaCl al 1% y conectarlos a una carga conocida para crear un divisor de voltaje (en la imagen, Z representa los electrodos / solución). Luego apliqué una tensión de CC para calcular la impedancia de los electrodos / solución. En el esquema, Vin es la tensión de CC aplicada y R es la resistencia conocida de los electrodos / solución a tierra con un valor de aproximadamente 22.6 Kohm. El valor resultante de Vout se utiliza para calcular la impedancia Z.

Elresultadoeselsiguientegráficoquemuestra5minutosdeaplicacióndevoltajeconstante(cadamuestrarepresentaunsegundo).

¿Porquéobtengoestatendencia?Realmentenoentiendoporquéhayestetipodepasoseneltiempo.Yademásdeeso,porcadapruebaquerealizotengoresultadosdiferentes,loquesignificaquenosiemprelatendenciaalcanzaunvalorcasiestable(comoenelcasoquesemuestraenlaimagen),peroaveces,inclusodespuésdedoshoras,continúacreciendo.

Enlapruebailustrada,la"distancia" entre pasos es sucesivamente (ohm)

2056 - 2151 - 2293 - 2347 - 2526 - 2637 - 2821 - 2969 - 3163 - 3352 - 3558

En la siguiente imagen, un detalle del último paso donde la impedancia aumenta aproximadamente 3 Kohm en diez segundos y luego se detiene.

¿Puede alguien explicarme la razón de este comportamiento?

    
pregunta thoraz

1 respuesta

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Realmente no sabemos lo que está pasando sin datos en bruto y un subconjunto de información en rápida evolución, pero jugando con una hoja de cálculo sobre lo que tenemos ...

Usando Vout = Vin * R / (Z + R), los tamaños de paso publicados en ohmios y adivinando un valor de paso de 58200 para el último paso completo (de la lectura del segundo gráfico) podemos aplicar ingeniería inversa a los voltajes de salida originales Vout medido por el DAQ.

El paso 4 (3247) es anómalo ... ¿se tipificó mal de 2347 ohmios? Suponiendo que fuera mucho más en línea con el resto de la secuencia, y los valores de resistencia calculados se parecen a los del primer gráfico:

(28327, 30383, 32534, 34827, 37174) *, 39700, 42337, 45158, 48127, 51290, 54642, 58200

(* sujeto a adivinar en el Paso 4)

Estos corresponden a voltajes que caen de 0.46 a 0.27 (como una proporción del Vin aún no publicado que posteriormente escalaré a 1V) cubriendo "varios cientos" de milivoltios. Cada paso varía de 17.2 mv en una secuencia suave a 12.9 mV, lo cual es ... sospechoso ...

¿Qué tan seguro está de que la resistencia "conocida" es de 22.6 kilohms? Si asumimos que es de 60000 ohmios, obtenemos un tamaño de paso aproximadamente igual de aproximadamente 15.5 a 15.7 mV (de nuevo, escalado a Vin = 1V).

Ahora, si mide un voltaje de rampa lenta con un DAQ de 8 bits (256 pasos) y un voltaje de referencia de 4 V, verá una secuencia de pasos de 15.625 mV.

¿Coincidencia?

    
respondido por el Brian Drummond

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