Усилитель с широтно-импульсной модуляцией для электрокардиографа

Усилитель с широтно-импульсной модуляцией для электрокардиографа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗО6РЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнк

Социалистическик

Республик (i»938861

{6I ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 11. 11. 80 (21) 3221098/18-21 (51) М. Кд. с присоединением заявки J4

Н 03 F 3/217

Н 03 К 7/08

9вударатвеныа квыатат

СССР ао аваам нэойрвтеннй и открытка (23) Приоритет

Опубликовано 23.06.82. Бюллетень № 23

Дата опубликования описания 25.06.82 (53) УД К621 ° 326.

54(088.8) (72) Авторы изобретения

P.Ñ. Падкин, В.Е. Галл и И.В. Пономарев,.

1

Ордена Ленина и ордена Октябрьской Революци ленйнградское производственное объединение "Красногвардеец+ :=-- - "(71) Заявитель (54) УСИЛИТЕфЬ С ШИРОТНО-ИМПУЛЬСНОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ

ДЛЯ ЭЛЕКТРОКАРДИОГРАФА

Изобретение относится к импульсной технике.

Известен усилитель с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ) сигнала, содержащий модулятор, усилитель, демодулятор, сумматор, пороговый элемент, включенные последовательно, игенератор пилообразного напряжения, соединенный с выходом модулятора и входами демодулятора и сумматора.(1). 0

Недостатком данного усилителя является невозможность усиления знакопеременного сигнала.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является усилитель с ШИМ сигнала, содержащий формирователь пилообразного напряже" ния, два элемента И, два пороговых элемента, мостовой выходной каскад, .инвертор, двухполупериодный выпрями- 2о тель, включенный между входом усилителя и первым входом одного из пороговых элементов, второй вход которого соединен с выходом формирователя пи2 лообразного напряжения, а выход - с одним из входов первого элемента И, соединенного с одним из входов второго элемента И, второй вход которого связан с входом усилителя через последовательно соединенные второй пороговый элемент и инвертор, вход которого связан с вторым входом первого элемента И и управляющим электродом одного из ключевых элементов, а выход — с управляющим электродом ключевого элемента другого плеча мостового каскада, управляющий электрод каждого из ключевых элементов других плеч которого соединен с выходом соответствующего элемента И $2).

Однако данный усилитель имеет недостаточную точность.

Цель изобретения - повышение точности.

Поставленная цель дости гается тем, что в усилитель с широтно-импульсной модуляцией для электрокардиографа, содержащий генератор пилообразного

93836 напряжения и выходной мостовой каскад на управляемых клЬчевых элементах, одна из диагоналей которого подключена к источнику ритания, а во вторую диагональ включена нагрузка, например гальванометр электрокардиографа, введены амплитудный ограничитель, блок смещения, блок вычитания, согласующий блок, усилитель и датчик положения, кинематически связанный 1в с гальванометром электрокардиографа, причем выход генератора пилообразного напряжения через последовательно вклюенные амплитудный ограничитель и лок-смещения соединены с первым вхо- )5 дом согласующего блока, выходы которЪго соединены с входами соответствующих управляемых ключевых элементов выходного мостового каскада, а второй вход согласующего блока подключен к выходу блока вычитания, первый вход которого соединен с входном шиной, а второй вход через усилитель - с выходом датчика положения.

На чертеже представлена структурная электрическая схема усилителя.

Усилитель содержит генератор 1 пилообразного напряжения, амплитудный ограничитель 2, блок 3 смещения, согласующий блок 4, выходной мостовой каскад 5, состоящий из управляемых ключевых элементов 6-9, датчик 10 положения, усилитель 11, блок 12 вычи.тания. В диагональ каскада 5 включена нагрузка 13, например гальванометр электрокардиографа (не показан) . Вход-И ной сигнал подан на входную шину 14.

Усилитель работает следующим образом, Генератор 1 вырабатывает на своем выходе пилообразное напряжение, кото- 4 рое ограничивается ограничителем 2 и смешается блоком 3 относительно нулевой линии.

На вход блока 4 поступает сигнал с выхода блока 12, который вырабаты" вает сигнал, пропорциональный разности входного сигнала и сигнала с датчика положения, который поступает через усилитель 11, обеспечивающий равенство масштабов входного сигнала и сигнала с датчика 10 положения. .На выходе блока 4 формируется широтно-модулированный импульсный сигнал. Номер выхода блока 4 определяете ся полярностью сигнала на шине 14, 55 например, при положительном сигнале на входе блока 4 формируется импульс.ный сигнал на первом его выходе, а

1 4 при отрицательном входном сигнале сигнал формируется на втором выходе.

Сигналы с выходов блока 4 обеспечивают включение соот вет ст вующих ключевых элементов каскада 5. При этом через гальванометр, включенный в диагональ моста, протекает ток, направление которого определяется полярностью сигнала на входе блока 4.

Благодаря тому, что сигнал пилообразного, напряжения смещен и ограничен в зоне малых сигналов, сигналы на выходах блока 4 не могут быть короче,. чем временной интервал, задаваемый длительностью ограниченной вершины пилообразного напряжения. 3а счет смещения и ограничения пилообразного сигнала обеспечивается защитный времен ой интервал, который исключает сов-, падение во времени включенных состояний обоих плеч мостового каскада при переключении сигналов с одного выхода блока 4 на другой.

Благодаря тому, что между фронтами импульсов, управляющих ключевыми элементами каскада 5, обеспечен защитный временной интервал, повышается надежность устройства, при этом эа счет введения датчика положения повышается точность работы устройства.

Формула изобретения

Усилитель с широтно"импульсной модуляцией для электрокардиографа, содержащий генератор пилообразного напряжения и выходной мостовой каскад на управляемых ключевых элементах, одна из диагоналей которого подключена к источнику питания, а во вторую диагональ включена нагрузка, например гальванометр электрокардиографа, отличающийся . тем, что, с целью повышения точности, в него введены амплитудный ограничитель, блок смещения, блок вычитания, согласующий блок, усилитель и датчик положения, кинематически связанный с гальванометрбм электрокардиографа, причем выход генератора пилообразного напряжения через последовательно включенные амплитудный ограничитель и блок смещения соединены с первым входом согласующего блока, выходы которого соединены с входами соответствующих управляемых ключевых эле938361 ментов выходного мостового каскада, а второй вход согласующего блока подключен к выходу блока вычитания, первый вход которого соединен с входной шиной, а второй, вход через усилитель - с выходом датчика положения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР

Н 671028, кл. Н 03 К 7/08,,01 06.77.

2. Авторское свидетельство СССР 614536. кл. H 03 К 7/08, 17.05 76

Корректор И. Иуска

Подписное

Составитель Г. Королев

Ревактор Н. Лазаренко Техреду А. Ач

Заказ 4478/77 Тираж 959

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 . Москва 1-Я Раушская наб. g, 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,