INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DA PARAÍBA – IFPB

CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA ELÉTRICA

SISTEMAS BIOMÉDICOS

Aluno: MÚCIO FLÁVIO DE CARVALHO QUEIROZ FILHO

JOÃO PESSOA – PB12 de abril de 2012

O AMPLIFICADOR DE INSTRUMENTAÇÃO

Pesquisa apresentada à disciplina de Sistemas

Biomédicos, ministrada no curso de Engenharia Elétrica,

do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia

da Paraíba – IFPB, como exigência de verificação de

aprendizado.

Professor: Joaquim

JOÃO PESSOA – PB12 de abril de 2012

A instrumentação biomédica

A instrumentação biomédica é desenvolvida para medir parâmetros médicos e

fisiológicos. Com o avanço na tecnologia biomédica, vem sendo possível o diagnóstico de

patologias desde os estágios iniciais, bem como o acompanhamento, o tratamento e a

prevenção destes estágios.

A instrumentação biomédica se distingue da instrumentação para outros fins pelo fato

de que o sinal medido é proveniente de tecidos vivos ou de energia aplicada aos tecidos vivos.

Estes sinais variam sua amplitude entre na casa de microvolts e milivolts.

Com a complexidade dos equipamentos biomédicos, houve um aumento na demanda

de atenção dos médicos e da equipe que opera os instrumentos e não se deve permitir que as

necessidades do paciente tornem-se secundárias.

Amplificador de instrumentação

Os amplificadores operacionais padrão não apresentam uma operação confiável em

malha aberta e sua performance em malha fechada depende de sua alimentação externa.

Outra desvantagem é que os amplificadores padrão necessitam de algumas modificações no

projeto para amplificação de sinais de nível baixo (na escala de poucos microvolts a poucos

milivolts) em presença de altas tensões (ruído) em modo comum.

O amplificador de instrumentação é um dispositivo de ganho confiável, com uma

malha de realimentação interna de alta precisão. Este instrumento é quase sempre usado

como amplificador subtrator, pois ele amplifica a diferença entre dois sinais de entrada que

tenham como referencial a terra.

Características:

Resistência de entrada extremamente alta;

Resistência de saída menor que a dos AOPs comuns;

Ganho de tensão finito, linear e estável;

Razão de rejeição de modo comum (CMRR) elevado – tornam os amplificadores de

instrumentação ideais para amplificarem sinais diferenciais de baixíssima amplitude na

presença de sinais em modo comum de elevada amplitude.

Esquema:

O amplificador representado pela Figura 1 apresenta dois amplificadores não-

inversores e um amplificador diferença .

Figura 1 – amplificador de instrumentação.

Um potenciômetro é utilizado para ajustar o fator de escala do circuito. A tensão de

saída é dada por:

Aplicações:

Sistemas biomédicos;

Instrumentação industrial;

Equipamentos de análises científicas.

BIBLIOGRAFIA

BOYLESTAD, R. L. NASHELSKY, L. Dispositivos Eletrônicos e Teoria de Circuitos. 8 ed. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2004.

SEABRA, ANTÔNIO CARLOS. Amplificadores operacionais: teoria e análise. São Paulo: Érica,

1996.

BERLIN, HOWARD M. Projetos com amplificadores operacionais com experiências. São Paulo:

Editele, 1983.