Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Pola elektromagnetyczne źródeł dipolowych

Miecznik J.

Geologia / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie

|

2011

|

T. 37, z. 1

37-61

PL

Na podstawie wzorów Maxwella wyprowadzono funkcje, które spełniają równania pola elektrycznego i magnetycznego. W przypadku pól harmonicznie zmiennych w czasie są to tzw. równania falowe. Do różnorodnych zadań geofizycznych opartych na analizie zmiennych w czasie pól elektromagnetycznych wykorzystuje się funkcje potencjalne: potencjał wektorowy i skalarny, które spełniają również równanie falowe. Potencjały wektorowy i skalarny są związane z polem elektrycznym i magnetycznym odpowiednimi równaniami. Aby określić pole elektromagnetyczne w ośrodkach niejednorodnych, należy uwzględnić warunki graniczne, które muszą spełniać wektory pola elektrycznego i magnetycznego, oraz potencjał wektorowy. Podano związki analityczne dla składowych pola elektromagnetycznego w przypadku dipola elektrycznego i magnetycznego w jednorodnej przestrzeni i półprzestrzeni. Określono parametry realnych układów pomiarowych spełniających warunki dipola elektrycznego i magnetycznego. Scharakteryzowano tzw. strefę bliską i daleką pomiarów elektromagnetycznych i podano związki analityczne dla składowych pola w tych strefach. Scharakteryzowano również pole elektromagnetyczne dla źródeł wykorzystywanych w praktyce, a mianowicie dla nieskończenie długiego kabla i nieuziemionej pętli.

EN

Equations satisfied by vectors of electric and magnetic field were derived based on Maxwell's equations. In the case of time-dependent harmonic fields these are so called wave equations. Potential functions, i.e. vector potential and scalar potential, that also satisfy the wave equation were used. Vector and scalar potentials are related with electric and magnetic field by means of a number of equations. To determine the electromagnetic field in a non-homogeneous medium one should define the boundary conditions for vectors of electric and magnetic field and vector potential. The paper presents analytical formulae for EM field components for electric dipole and magnetic dipole in a homogeneous space and half-space. Parameters of real measurement arrays that fulfill conditions of electric dipole and magnetic dipole are given. So called near zone and far zone for EM survey are defined. EM field of infinitely long cable and ungrounded loop is characterized.

2

Electrical dipole localization with the aid of 3D BEM using realistic model of human head

Filipowicz S.F.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2006

|

R. 82, nr 6

59-62

EN

Location of an active source with nonlinear constrains in homogeneous 3D space was presented in this paper. The active source inside the sphere was simulated by a dipole. The 3D Boundary Element Method was used to solve a forward problem discretized by zero and second order triangle. Computations were done for the homogenous spherical model and for a realistic model of a human head. The inverse problem was solved with the aid of the Variable Metric Method based on BFGS scheme. The inverse problem was solved in a three different ways: without any constraints, by using the linear (box) constraints and the non-linear ones. All the considered examples were illustrated by the numerical experiments and comparative analysis is presented.

PL

Przedstawiono rozwiązanie problemu prostego pola badanego obiektu metodą elementów brzegowych przy dyskretyzacji powierzchni obiektu elementami trójkątnymi zerowego i drugiego rzędu. Rozwiązanie przedstawiono dla jednorodnego obszaru ograniczonego sferą oraz obszaru odpowiadającego realnemu modelowi głowy. Aktywne źródła elektryczne występujące w mózgu symulowane są dipolami prądowymi. Lokalizację tych źródeł jako problem odwrotny rozwiązano drogą kolejnych iteracji rozwiązań problemu prostego wykorzystując algorytm GFGS. Przedstawiono wyniki badań dla różnych dyskretyzacji powierzchni dla obiektów prostych geometrycznie jak i odpowiadających realnemu modelowi głowy.

3

Biomagnetic recording as a tool to analyse bioelectric currents

Burghoff M.

Metrology and Measurement Systems

|

2004

|

Vol. 11, nr 4

307-319

EN

Many processes in the human body are associated with bioelectric currents. Examples are activation of muscles, stimulus propagation in nerves and signal processing in the brain. These currents create magnetic fields which can be measured non-invasively. These biomagnetic fields are very weak and can be measured only with extremely sensitive magnetic sensors. Superconducting Quantum Interference Devices (SQUID) are able to record magnetic fields down to the fT-range and with a time resolution of 1 ms and better. To exclude external magnetic disturbances which are some orders larger than biomagnetic fields, magnetically shielded rooms consisting of mumetal layers can be used. The paper will give an introduction into the equipment necessary for biomagnetic recording as well as into the tools for signal processing to estimate the parameters of the current flowing in the body. The utility of the biomagnetic method will be demonstrated by the example of the detection of action currents propagating in peripheral nerves.

PL

Prądy bioelektryczne towarzyszą wielu procesom zachodzącym w ciele człowieka, jak np. aktywacja mięśni, propagacja pobudzenia w nerwach czy przetwarzanie sygnałów w mózgu. Prądy te generują bardzo słabe pola elektromagnetyczne, które mogą być mierzone nieinwazyjnie jedynie za pomocą wysoce czułych sensorów magnetycznych. Czujniki SQUID są zdolne do rejestracji pól magnetycznych w zakresie do fT i z rozdzielczością 1 ms lub lepszą. Zewnętrzne zakłócenia magnetyczne, przewyższające pola biomagnetyczne o kilka rzędów, są tłumione w pomieszczeniach ekranowanych magnetycznie za pomocą warstw mu-metalu. W artykule przedstawiono aparaturę, która jest konieczna podczas rejestracji sygnałów biomagnetycznych, jak również narzędzia przetwarzania tych sygnałów pozwalające na estymację parametrów prądów płynących w ciele człowieka. Praktyczne zastosowanie omówionych metod zademonstrowano na przykładzie detekcji prądów pobudzenia rozprzestrzeniających się w nerwach peryferyjnych.