Analiza ulazne impedancije sustava za prijenos signala ljudskim tijelom izmjerene korištenjem analizatora impedancija

undergraduate thesis

• Title (english): Analysis of Input Impedance in Intrabody Communication System Measured Using Impedance Analyser
• Author: Lucija Grubeša
• Mentor: Željka Lučev Vasić (mentor)
• Committee member: Željka Lučev Vasić (predsjednik povjerenstva)
• Committee member: Antonio Stanešić (član povjerenstva)
• Committee member: Dorijan Špikić (član povjerenstva)
• Granter: University of Zagreb; Faculty of Electrical Engineering and Computing; Zagreb
• Defense date and country: 2021-09-14, Croatia
• Scientific / art field, discipline and subdiscipline: TECHNICAL SCIENCES; Computing
• Scientific / art field, discipline and subdiscipline: TECHNICAL SCIENCES; Electrical Engineering

Abstract

Prijenos signala ljudskim tijelom (engl. Intrabody Communication, IBC) je bežični način komunikacije pri kojem se ljudsko tijelo koristi kao prijenosni medij. Začetnikom ove vrste prijenosa smatra se T.G. Zimmerman. IBC sustav je sastavljen od odašiljača i prijamnika koji su povezani preko signalne i referentne elektrode. Postoje dva načina prijenosa signala kroz ljudsko tijelo, a to su galvanski i kapacitivni. Kod galvanske metode obje su elektrode u dodiru s tijelom dok kod kapacitivne to nije slučaj. Kako bi prijenos snage signala bio što veći, a refleksija signala što manja, potrebno je provesti ugađanje impedancije (engl. impedance matching) tj. uskladiti izlaznu impedanciju odašiljača i ulaznu impedanciju IBC prijamnika s impedancijom tkiva na koje se spajaju. Ulazna impedancija sustava za prijenos signala ljudskim tijelom je izmjerena pomoću analizatora impedancije Agilent 4294A u frekvencijskom opsegu 10 kHz do 110 MHz. Mjerenja su obavljena na tri ženske i jednoj muškoj osobi, na tri različita mjesta na tijelu (podlaktica, ključna kost i na mišićima potkoljenice), s tri vrste elektroda i za tri načina spajanja elektroda na tijelo. Osim ispitivanih parametara, pokazano je da na rezultate mjerenja utječu i dodatni vanjski utjecaji, poput neželjenog odljepljivanja elektroda od površine kože.

Abstract (english)

Intrabody Communication (IBC) is a wireless communication system in which a human body is used as a transmission medium. The founder of this type of transmission is considered to be T.G. Zimmerman. The IBC system consists of transmitters and receivers connected via signal and reference electrodes. There are two ways of transmitting signals through the human body, and that is galvanic and capacitive. In the galvanic method, both electrodes are in contact with the body, while in the capacitive method this is not the case. Impedance matching of transmitter output impedance and receiver input impedance with the tissue impedance ensures maximum signal power and minimal reflection. Input impedance in intrabody communication system was measured using an Agilent 4294A impedance analyzer in the frequency range from 10 kHz to 110 MHz. Measurements were performed on three females and one male, at three different body parts (forearm, clavicle and calf muscles), with three types of electrodes and three electrode positions on the body. in addition to the tested parameters, it was shown that the measurement results are influenced by additional external influences, such as unwanted detachment of the electrodes from the skin surface.

• Keywords: prijenos signala ljudskim tijelom; impedancija; analizator impedancija; elektroda
• Keywords (english): intrabody communication; impedance; impedance analyzer; electrode
• Language: croatian
• URN:NBN: urn:nbn:hr:168:658423
• Study programme: Title: Electrical Engineering and Information Technology; Study programme type: university; Study level: undergraduate; Academic / professional title: sveučilišni/a prvostupnik/ prvostupnica (baccalaureus/baccalaurea) inženjer/inženjerka elektrotehnike i informacijske tehnologije (sveučilišni/a prvostupnik/ prvostupnica (baccalaureus/baccalaurea) inženjer/inženjerka elektrotehnike i informacijske tehnologije)
• Type of resource: Text
• File origin: Born digital
• Access conditions: Closed access
• Created on: 2023-01-14 20:31:54