MEDICAL 2 - giugno 2013
IX
HEALTH SERVICES
Requisiti di elaborazione per sistemi avanzati
I requisiti di elaborazione per sistemi medicali avanzati
sono soggetti a una forte variabilità e numerose applicazio-
ni costituiscono una vera e propria sfida per la tecnologia
dei circuiti integrati.
Di fatto alcune applicazioni, quali sistemi di diagnostica e
imaging di fascia alta (ad esempio elettrocardiografia ed
elettroencefalografia), richiedono un livello di prestazio-
ni estremamente elevato. In caso contrario, non sarebbe
possibile raggiungere la capacità di rilevamento necessaria
a garantire un alto grado di accuratezza. Altre applicazio-
ni, come gli impianti corporei (ad esempio i pacemaker),
richiedono invece consumi estremamente bassi perché
devono rimanere in funzione per diversi anni con un’ali-
mentazione limitata.
Requisiti per sistemi di imaging di fascia alta
I sistemi di imaging di fascia alta non potrebbero garantire
immagini ad alta risoluzione se non potessero contare su
prestazioni fuori dal comune. Un buon esempio a questo
riguardo è fornito dagli apparecchi a ultrasuoni. Di seguito
vengono descritti alcuni requisiti che devono essere soddi-
sfatti da un apparecchio a ultrasuoni:
•
il front-end analogico deve essere in grado di leggere un
ampio range dinamico dei segnali di ingresso dal trasdutto-
re (variabili in un range fino a 100 decibel). Di conseguen-
za, i convertitori dei segnali devono mantenere un’elevata
sensibilità ai segnali nella parte bassa del range dinamico e
anche una buona linearità nella parte alta della dinamica;
•
per assicurarsi di includere il numero di canali sufficien-
te a massimizzare la risoluzione delle immagini, è necessa-
rio un elevato livello di integrazione dei circuiti;
•
per prestazioni ottimali, il rumore deve essere fortemen-
te ridotto.
Un rumore ridotto e un buon range dinamico sono otte-
nibili utilizzando amplificatori bipolari. In questo modo,
è inoltre possibile mantenere basso il consumo. Poiché il
trasduttore richiede valori elevati di tensione e corrente e
poiché i requisiti relativi ai tempi di salita e di caduta sono
stringenti, è opportuno impiegare la tecnologia SOI (Sili-
Fig. 2 - Applicazioni di telesalute
