Laboratório de Instrumentação em Física Médica
Áreas Científicas |
Classificação |
Área Científica |
OFICIAL |
Física |
Ocorrência: 2020/2021 - 1S
Ciclos de Estudo/Cursos
Docência - Responsabilidades
Língua de trabalho
Português
Objetivos
A frequência bem-sucedida desta UC deverá proporcionar ao estudante a capacidade de compreender o que é a instrumentação e o seu lugar no contexto da interacção do Homem com o meio que o rodeia, reconhecer a importância muito particular da instrumentação de base electrónica, compreender o princípio da perturbação mínima no processo de medição, entender a importância dos conceitos razão sinal/ruído, análise espectral, detecção síncrona e transmissão de sinais com ajuste de impedância de propagação, ser capaz de projectar blocos de amplificação com elevada rejeição de ruído e adequado compromisso ganho versus largura de banda, ter a sensibilidade de considerar instrumentação no domínio do tempo ou no domínio da frequência dependendo da situação em análise, em síntese, exibir conhecimentos e competências que, no mínimo, constituam um bom ponto de partida para abordar necessidades de instrumentação em Física Médica.
Resultados de aprendizagem e competências
Aquisição de conhecimentos básicos ao nível da instrumentação médica:
- sensores / transdutores biomédicos
- Conceitos de razão/sinal ruido, análise no domínio das frequências, gama dinâmica, resolução, limite de deteção e reprodutibilidade.
- Métodos de aquisição e processamento de sinais biomédicos
- Métodos de filtragem e amplificação diferencial
- Métodos avançados de deteção de sinal (ex. amplificador Lock-in)
Modo de trabalho
Presencial
Pré-requisitos (conhecimentos prévios) e co-requisitos (conhecimentos simultâneos)
Licenciatura com afinidade
Conhecimentos básicos de electronica
Programa
O programa da disciplina está estruturado em blocos numa sequência projectada para, numa primeira fase, uniformizar conhecimentos de base, a que se seguirá a leccionação teórica e laboratorial de novos conteúdos nos domínios da Electrónica e da Instrumentação no contexto de sensores biomédicos.
A parte laboratorial estará em vários casos associada à realização de experiências projectadas para evidenciar fenómenos físicos, mas que evidenciam aspectos importantes da área da instrumentação eléctrica/electrónica. Os blocos que se consideram são:
Sensores/transdutores
Geração e aquisição de sinais
Análise de sinais
Circuitos para deteção, amplificação e filtragem de sinais
Incorporação dos conceitos apreendidos num projecto experimental
Após a exploração e consolidação de conceitos fundamentais e de técnicas de instrumentação, será realizado um trabalho experimental de grupo envolvendo a aplicação criativa dos conceitos aprendidos, num desafio prático de aquisição de sinais. (eg: Implementação de um oximetro ótico; implementação de um estetoscopio digital; Simulação e aquisição de sinais ECG, etc)
Bibliografia Obrigatória
Horowitz Paul;
The art of electronics. ISBN: 0-521-23151-5 (hardcover)
Bibliografia Complementar
José Higino Correia; Introdução à instrumentação médica. ISBN: 9789727579587
O.Dell T. H.;
Circuits for electronic instrumentation. ISBN: 0-521-40428-2
Webster John G. 340;
Medical instrumentation. ISBN: 0-395-25411-6
Observações Bibliográficas
Serão proporcionados elementos para consulta bibliográfica.
Métodos de ensino e atividades de aprendizagem
Misto teórico/laboratorial
Tipo de avaliação
Avaliação distribuída sem exame final
Componentes de Avaliação
Designação |
Peso (%) |
Participação presencial |
10,00 |
Trabalho laboratorial |
30,00 |
Trabalho escrito |
30,00 |
Trabalho prático ou de projeto |
30,00 |
Total: |
100,00 |
Componentes de Ocupação
Designação |
Tempo (Horas) |
Frequência das aulas |
9,00 |
Trabalho escrito |
24,00 |
Trabalho laboratorial |
40,00 |
Elaboração de projeto |
41,00 |
Estudo autónomo |
48,00 |
Total: |
162,00 |
Obtenção de frequência
Numero de faltas inferior a 1/4 do nº total de aulas
Nota igual ou superior a 7 em todas as componentes de avaliação com peso igual ou superior a 30%
Fórmula de cálculo da classificação final
Classificação de relatório Individual/Ensaio: 30%
Classificação de relatório e apresentação de trabalho de grupo: 50%
Caderno de Registo Laboratorial: 10%
Avaliação Contínua: 10%
Provas e trabalhos especiais
Realizadas se necessário
Trabalho de estágio/projeto
Não aplicável
Avaliação especial (TE, DA, ...)
A considerar se necessário
Melhoria de classificação
Aplicação do regulamento
Observações
Juri: Pedro Alberto da Silva Jorge
Manuel Joaquim B. Marques