Impedance spectroscopy of tissue with extortion in a constant limited frequency band

• Autorzy: Władziński M. , Pałko T.

Warianty tytułu

PL

Spektrometria impedancyjna tkanek z zastosowaniem wymuszenia ciągłego w ograniczonym przedziale częstotliwości

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper presents new approach to impedance spectroscopy measurements based on Fast Fourier Transform in biological application. The proposed solution uses a current excitation, which is continuous in a finite frequency range. The electrical response of tissue is measured using proposed circuit by two separate digital-to-analog converters. The impedance spectrum and the phase shift are computed by differentiation of complex spectrum obtained from FFT algorithm. The proposed method was simulated using state space representation and the results were presented.

PL

Artykuł przedstawia nową metodę wyznaczania spektrum impedancji opartą o dyskretną transformatę Fouriera. W proponowanym rozwiązaniu zastosowano wymuszenie prądowe, którego widmo jest ciągłe w skończonym przedziale częstotliwości. Do pomiaru odpowiedzi elektrycznej tkanki został zaproponowany układ pomiarowy oparty na dwóch równoległych przetworniki analogowo-cyfrowe. Wyznaczanie spektrum impedancji oraz przesunięcia fazowego obliczane jest na podstawie różnic między widmami uzyskanymi z algorytmu FFT. Proponowana metoda została zasymulowana z zastosowaniem równań stanu, wyniki zostały umieszczone w opracowaniu.

Słowa kluczowe

EN

impedance spectroscopy; phase shift; fast Fourier transform

PL

spektrometria impedancyjna; przesunięcie fazowe; równania stanu

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2013
• Tom: R. 89, nr 1a
• Strony: 45--47
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz., rys., schem.

Twórcy

autor

Władziński M.

• Warsaw University of Technology Institute of Metrology and Biomedical Engineering Department of Mechatronics

autor

Pałko T.

• Warsaw University of Technology Institute of Metrology and Biomedical Engineering Department of Mechatronics

Bibliografia

• [1] Bracewell R., The Fourier Transform and Its Applications, (1965) McGraw-Hill. Inc.
• [2] Barsoukov E., Macdonald J. R., Impedance Spectroscopy: Theory, Experiment, and Applications, (2005) John Wiley & Sons
• [3] Torbicz W., Filipczyński L., Maniewski R., Nałęcz M., Stolarski E., Biocybernetyka i inżynieria biomedyczna 2000, tom 2 Biopomiary, (2001) EXIT Warszawa
• [4] Nacke T., Land R., Barthel A., Friedrich J., Peyerl P., Helbig M., Sachs J., Schäfer M., Pliquett U., Process instrumentation for impedance spectroscopy – a modular concept,(2008), Electronics Conference, 2008. BEC 2008. 11th International Biennial Baltic, 235 - 238
• [5] Jiangtao S., Benedikt J., Tasker P. J., A new method for the design of multi-sine excitations for the assessment of non-linear devices, (2008) Microwave Symposium Digest, 2008 IEEE MTT-S International, 265 – 268