Устройство для регистрации биологического сигнала

Устройство для регистрации биологического сигнала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Реслублмк ()733640

1 м,ь Fjp(g p (51 ) Ж-Мат»(61} Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 09.02.78 (21) 2578155/28-13 с присоединением заявки ¹â€”

6Ъоударстввииый комитет

СССР (23) Приоритет ао делам иэобретеиий и открытий

Опубликовано 1 5,05. 80. Бюллетень № 1 8 (53 ) УД Я 1 5 47 1 (088. 8) Дата опубликования описания 18.05.80.

В. M. Перлов и Э. Н. Тверитинов

-" - HIOH 198ц (72) Авторы изобретения

Всесоюзный проектно-технологический и экспериментальноконструкторский институт по спортивным и туристским изделиям (7!) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ PE ГИСТРА ЦИИ

БИОЛОГИЧЕСКОГО СИГНАЛА

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к электрофиэиологии, Известно устройство для регистрации биологического сигнала, которое содержит электроды, полосовой усилитель, пороговую схему, регистрирующий прибор, соединенные последовательно, и ждущий одиовибратор (11.

Однако при наличии помех выделение биологического сигнала этим устройством производится с недостаточной достовер10 костью.

Целью изобретения является повышение достоверности выделения биологического сигнала при наличии помех.

Цель достигается тем, что в предла15 гаемое устройство введены преобразователь частоты в напряжение, нелинейный преобразователь, цепь запуска и ключевая схема, причем входы преобраэовате20 ля частоты и напряжение и цепи запуска соединены с выходом пороговой схемы, выход преобразователя частоты в напря жение через нелинейный преобразователь

2 и выход цепи запуска соединены со входами ждущего одновибратора, выход которого через ключевую схему соединен с управляющим входом усилителя.

Ждущий одновибратор выполнен управляемым.

Нелинейный преобразователь выполнен в виде цепочки диодов с различными напряжениями смещения.

На фиг. 1 показана структурная схе-а ма устройства для регистрации биологического сигнала; на фиг. 2 — временные диаграммы работы устройства.

Устройство содержит электроды 1, полосовой усилитель 2, пороговую схему 3, соединенные последовательно, и регистрирующий прибор 4. Кроме того, устройство содержит преобразователь

5 частоты в напряжение, нелинейный преобразователь 6, ждущий одновибра-. тор 7, цепь 8 запуска и ключевую схему 9. Входы преобразователя 5 частоты в напряжение и цепи S запуска соединены со входом пороговой схемы 3, а вы3640 4

3 73 ход преобразователя 5 через нелинейный преобразователь 6 и выход цепи 8 запуска соединены со входами 1 0 и 1 1 ждущего одновибратора 7. Выход ждущего одновибратора 7, который выполнен управляемым через ключевую схему 9 соединен с управляющим входом усилителя 2. Нелинейный преобразователь 6 выполнен в виде цепочки диодов с различными напряжениями смещения.

Устройство работает следующим образом.

Биологический сигнал, например, электрокардиосигнал, имеющий периодическую структуру, и один из информативных участков которого необходимо выделить, например зубец 3, снимается с помощью электрокардиографических элект- родов 1 и подается на усилитель 2. На фиг. 2а изображен исходный электрокар-. диографический сигнал на выходе усилителя и пороговый уровень 0„

Пор.

Пороговой схемой 3, на вход которой поступает усиленный биологический сигнал, формируются выходные прямоугольные импульсы, фронты которых соответствуют моментам пересечения сигналом на ее входе порогового уровня 0 . При пР этом длительность импульсов равна времени между двумя соседними пересечениями порогового уровня. На фиг. 2б изображены импульсы U> на входе по- роговой схемы, полученные в результате пересечения элементами электрокардио-: сигнала, в частности R и Т-зубцами порогового уровня. Полезными сигналами в данном случае являются импульсы, соответствующие Я- зубцам. Импульсы же, соответствующие Т зубцам, являются ложными импульсами, приводящими, например„при изменении частоты сердечных сокращений, к снижению точности измерений.

Выходные импульсы пороговой схемы

3 поступают в преобразователь 5, на . входе которого выделяется постоянное, медленно меняющееся, напряжение U Щ

IMP величина которого пропорциональна частоте следования Г полезного сигнала (фиг. 2в). Это напряжение преобразуется нелинейным преобразователем 6 в постоянное (медленно меняющееся) напряженке, .пропорциональное периоду следования выходных импульсов пороговой схемы (фиг. 2г) .

Выходные импульсы пороговой схемы

3 формируются цепью 8 запуска и подаются на вход 1 0 запуска одновибратора 7, (! запуская его. На входе управляемого ждущего одновибратора 7 формируются импульсы, длительность которых G и меняется в зависимости от величины найряжения на управляющем входе 11 одновибратора 7, которое является выходным напряжением нелинейного преобразователя 5.

Вид сигналов на выходе управляемого жцущего одновибратора изображен на фиг. 2д. Этими импульсами управляется работа ключевой схемы 9 так, что ключевая схема обеспечивает запирание без насыщения усилителя в течение формирования импульса одновибратора, а после

15. прекращения действия этого импульса усилитель быстро отпирается и обеспечивает пропускание очередного сигнала.

При этом помехи, превышающие пороговый уровень, например, зубцы Т

ЭКс

20 в течение действия импульса одновибратора через усилитель не пропускаются, и на выходе пороговой схемы формируют ся лишь импульсы, соответствующие полезным участкам (4 аубцам). Таким

25 образом, снижается число ложных импульсов на выходе пороговой схемы и достигается повышение точности выделения полезного сигнала.

Формула изобретения

1. Устройство для регистрации бйологического сигнала, содержащее электроды, полосовой усилитель, пороговую схему, регистрирующий прибор, соединенные последовательно, и идущий одно-

35 вибратор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности выделения биологического сигнала при наличии помех, в него ввецены преобразователь частоты в напряжение, нелинейный преобразователь, цепь запуска и ключевая схема, причем входы преобразователя частоты в напряжение и цепи запуска соецинены с выходом пороговой схемы, выход .преобразователя частоты в напряжение через нелинейный преобразователь и выход цепи запуска соединены со входами ждущего одновибратора, выход которого через ключевую схему соединен с управляющим входом усилителя.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что ждущий одновибратор выполнен управляемым.

3. Устройство по и. 1, î т л и ч аю щ е е с я тем, что нелинейный преобразователь выполнен в вице цепочки

733640

«ров.!

8 дар

Унел рие.

Составитель Л. Соловьев

Редактор Л. Батанова ТехредА.Щепанская Корректор Е. Папп

Заказ 1937/6 Тираж 673 Подписное

UHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, .Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 диодов с различными напряжениями смещения.

Источники информации, принятые во внимание при акспертизе, б

1. Уткин В. А. и др. Помекоустойчивый автономный кардиолидер. Теория и практика физической культуры % 10, 1 971.