Conoscere le normative e linee guida sull’esposizione ai campi elettromagnetici. Conoscere le principali applicazioni dei campi elettromagnetici per il monitoraggio in remoto dei parametri biometrici e saper progettare antenne e circuiti nell’ambito di Body Area Network. Acquisire competenze sul calcolo dosimetrico dei campi elettromagnetici nei tessuti biologici attraverso tecniche numeriche e simulatori elettromagnetici.
scheda docente
materiale didattico
Equazioni di Maxwell in forma locale ed integrale. Relazioni costitutive. Campi elettromagnetici monocromatici. Condzioni al contorno. Onde piane. Riflessione e rifrazione. Radiazione in zona lontata.
Interazione biolettromagnetica. Polarizzabilità dei matreriali. Relazioni di Cole & Cole e legge di Debye. Proprietà dielettriche dei mezzi biologici. Termoregolazione e bio-heat equation. Definizioni del SAR.
Parte II – Circuiti ed antenne per sensori elettromagnetici in telemedicina
Linee di trasmissione. Tecniche di adattamento per le linee di trasmissione. Carta di Smith. Propagazione gudata in strutture in microstriscia.
Antenne: classificazione. Parametri di antenna: direttività, guadagno, diagramma di radiazione, larghezza di banda, efficienza, impedenza. Formula di Friis. Antenne a dipolo. Antenne in microstriscia.
Antenne per sensori per comunicazioni on-body, in-body ed off-body. Applicazioni al monitoraggio di parametri fisiologici. Materiali e tecniche di realizzazione di antenne indossabilii. Antenne per sensori impiantabili. Tecniche per la valutazione dosimetrica ed il calcolo del SAR nei tessuti biologici. Modelli antropomorfi per la dosimetria numerica dei campi elettromagnetici. Tecniche di dosimetria sperimentale su fantocci. Standard IEEE 62209-1528. Utilizzo di software commerciale per il progetto di antenne e per la valutazone dosimetrica.
Parte III – Normative e linee guda per la prevenzione dei rischi di campi elettromgnetici.
Studi e linee guida IRCNIP e OMS per l'esposizione ai campi elettromagnetici. Direttive europee e legislazione nazionale: limiti di esposizione a sorgenti di campi elettromagnetici di bassa frequenza: limiti di esposizione per i campi elettromagnetici a radiofrequenza.
Mutuazione: 20810337 ELECTROMAGNETISM FOR BIOMEDICAL ENGINEERING in Biomedical Engineering LM-21 R PONTI CRISTINA
Programma
Parte I – Basi fisiche dell'elettromagnetismo e del bioelettromagnetismo.Equazioni di Maxwell in forma locale ed integrale. Relazioni costitutive. Campi elettromagnetici monocromatici. Condzioni al contorno. Onde piane. Riflessione e rifrazione. Radiazione in zona lontata.
Interazione biolettromagnetica. Polarizzabilità dei matreriali. Relazioni di Cole & Cole e legge di Debye. Proprietà dielettriche dei mezzi biologici. Termoregolazione e bio-heat equation. Definizioni del SAR.
Parte II – Circuiti ed antenne per sensori elettromagnetici in telemedicina
Linee di trasmissione. Tecniche di adattamento per le linee di trasmissione. Carta di Smith. Propagazione gudata in strutture in microstriscia.
Antenne: classificazione. Parametri di antenna: direttività, guadagno, diagramma di radiazione, larghezza di banda, efficienza, impedenza. Formula di Friis. Antenne a dipolo. Antenne in microstriscia.
Antenne per sensori per comunicazioni on-body, in-body ed off-body. Applicazioni al monitoraggio di parametri fisiologici. Materiali e tecniche di realizzazione di antenne indossabilii. Antenne per sensori impiantabili. Tecniche per la valutazione dosimetrica ed il calcolo del SAR nei tessuti biologici. Modelli antropomorfi per la dosimetria numerica dei campi elettromagnetici. Tecniche di dosimetria sperimentale su fantocci. Standard IEEE 62209-1528. Utilizzo di software commerciale per il progetto di antenne e per la valutazone dosimetrica.
Parte III – Normative e linee guda per la prevenzione dei rischi di campi elettromgnetici.
Studi e linee guida IRCNIP e OMS per l'esposizione ai campi elettromagnetici. Direttive europee e legislazione nazionale: limiti di esposizione a sorgenti di campi elettromagnetici di bassa frequenza: limiti di esposizione per i campi elettromagnetici a radiofrequenza.
Testi Adottati
Dispense fornite dal Docente.Modalità Frequenza
La frequenza non è obbligatoria ma consigliataModalità Valutazione
Prova scritta.