AT145740B - Direkt registrierender elektrischer Puls-Frequenzmesser. - Google Patents

Description

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  Direkt registrierender elektrischer Puls-Frequenzmesser. 



   Im Stammpatent Nr. 139637 ist ein Verfahren und eine Anordnung beschrieben, mit deren Hilfe die Frequenz von Impulsen, also deren Zahl pro gewünschtem Zeitmass, unmittelbar durch den Zeiger- ausschlag eines elektrischen Messinstrumentes angezeigt werden kann. 



   Die vorliegende Erfindung betrifft eine weitere Ausgestaltung dieses Messverfahrens bzw. dieser Messanordnung, um die Frequenz des menschlichen oder tierischen Pulses (Herzschlages) und gegebenenfalls auch die   Impulsgrösse     (Schlagstärke)   desselben unmittelbar an der Skala elektrischer Messinstrumente ablesbar zu machen. Die leicht erkennbare Anzeige dieser beiden Grössen ist bei ärztlichen Eingriffen und Demonstrationen, insbesondere bei Operationen am narkotisiertenPatienten, von   grösster Wichtigkeit.   



   Gemäss dem Stammpatent kann die Frequenz von Impulsen dadurch gemessen werden, dass ein
Kondensator Cl über einen Widerstand an eine konstante Gleichspannung gelegt wird und diesem Kondensator Cl bei jedem Impuls ein zweiter Kondensator   C2   kurzzeitig parallelgeschaltet wird und letzterer hierauf sofort entladen wird. Auf diese Weis wird dem Kondesator Cl bei jedem Impuls eine bestimmte Elektrizitätsmenge entzogen, und es stellt sich an ihm eine Spannung ein, die um so kleiner ist, je rascher die Impulse aufeinanderfolgen. Diese Spannung an Cl kann mittels eines eigenverbrauchslosen Instrumentes, am besten mit einem Röhrenvoltmeter gemessen werden.

   Das Instrument im Anodenkreis der Voltmeterröhre, deren Gitter und Kathode an Cl liegen, zeigt dann einen um so höheren Ausschlag an, je schneller die Impulse aufeinanderfolgen, und seine Skala kann unmittelbar in Impulsen pro Minute geeicht werden. 



   Das Parallelschalten von   C2   zu Cl bei jedem Impuls erfolgt, wie im Stammpatent beschrieben ist, mittels eines Relais, das bei jedem Impuls erregt wird. Soll nun die Anordnung nach dem Stammpatent zur Registrierung von   Pulsschlägen   Anwendung finden, so muss die Erregung dieses Relais bei jedem Pulsschlag erfolgen. Die   Pulsschläge   sind nichts anderes als die periodisch aufeinanderfolgenden Druckbzw. Volumsänderungen, die durch die pulsierende Bewegung des Blutes in den Gefässen hervorgerufen werden. Der einfachste Vorgang hiezu wäre der, eine direkte Kontakteinriehtung an einer das Volumen stark veränderlichen Stelle des menschlichen Körpers (Arterie) anzuordnen. Derartige Einrichtungen arbeiten jedoch, wenn eine zuverlässige Kontaktbildung verlangt wird, erfahrungsgemäss nicht einwandfrei.

   Der Grund hiefür liegt darin, dass der Schwingungsmittelpunkt der Volumsänderungen während einer Beobachtungsperiode nicht konstant bleibt, sondern sich durch verschiedene physiologische Vorgänge (Änderung des Blutdruckes, Kontraktion von Muskeln   usw.)   verändert, wodurch die Kontaktgabe solcher Einrichtungen hin und wieder ausbleibt. 



   Die vorliegende Erfindung bezweckt, diesem Übelstande abzuhelfen, indem als kontaktgebendes Organ ein piezoelektrischer Kristall verwendet wird. Bekanntlich erzeugen piezoelektrische Kristalle wie z. B. aus Quarz und insbesondere Seignette-u. dgl. Salze bei sehr geringen Durchbiegungen bereits ausserordentlich hohe elektrische Spannungen. 



   Wird beispielsweise die Volumsänderung an einer Arterie durch ein noch näher zu beschreibendes Zwischenglied auf einen Kristall übertragen, so gibt der Kristall periodische und kurvengetreue Spannungen ab. Wird parallel zu dem Kristall überdies ein Widerstand geschaltet, so wird die durch die Verbiegung des Kristalls entstehende Spannung nach kurzer Zeit durch die Belastung des Widerstandes auf Null verschwinden. Es entsteht durch eine solche Anordnung keine dauernd wirkende statische Spannung, 

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 sondern lediglich ein Spannungsstoss bei jedem   Pulssclag.   Ändert sich im Laufe der Beobachtung aus den früher erwähnten Gründen allmählich der Schwingungsmittelpunkt des Kristalls, so wird dank der erfindungsgemässen Massnahme an der Grösse der Spannungsstösse nichts wesentliches geändert. 



   Als Druckübertragungssystem auf den Kristall hat sich vorteilhaft erwiesen, eine Luftkompressionsmanschette an einer Stelle des menschlichen Körpers mit starker Volumsänderung einer Arterie anzulegen und die Druckschwankungen auf eine Membrane wirken'zu lassen, die direkt, beispielsweise mechanisch, die Durchbiegungen auf den Kristall überträgt. 



   Wird der Kristall an einen Verstärker gelegt, so kann durch registrierende Einrichtungen oder Oszillographen die Kurvenform untersucht oder aufgezeichnet werden. 



   Ein im Anodenkreis liegendes Instrument gestattet, die Impulsgrösse (Sehlagstärke) an der Grösse des jeweiligen Ausschlages abzulesen. 



   Wird der Verstärker bzw. seine letzte Röhre als   Richtverstärker   ausgebildet, so kann im Anodenkreis ein'Relais angeordnet werden, das bei jedem Pulsschlag erregt wird und daher zur Betätigung des Frequenzmessers nach dem Stammpatent dient. Das Instrument im Anodenkreis des Röhrenvoltmeters, das einen Teil dieses Frequenzmessers bildet ; zeigt dann unmittelbar die Pulsfrequenz an. Es kann auch ein einziges Instrument wahlweise umschaltbar angeordnet sein, das bei Einschaltung in den Anodenkreis der vom Kristall gesteuerten Rohre die   Schlagstärke   und bei Einschaltung in den Anodenkreis der Voltmeterröhre des Frequenzmessers die Pulsfrequenz anzeigt. 



   Ebenso wie zur Messung der Pulsfrequenz kann die Erfindung auch zur Untersuchung anderer periodischer mechanischer Vorgänge dienen. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Direkt registrierender elektrischer Pulsfrequenzmesser zur unmittelbaren Anzeige der Frequenz des menschlichen Pulses od. dgl. unter Verwendung des Frequenzmessers gemäss Patent Nr. 139637, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigung des Relais, das einen Kondensator zu einem   ändern Kon-   
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 aufeinanderfolgenden   Druck- oder V olumsänderungen   der Blutgefässe deformiert wird, gesteuert wird.

Claims (1)

1. 2. Pulsfrequenzmesser nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass der piezoelektrische Kristall im Eingangskreis eines Verstärkers liegt, in dessen Ausgangskreis das Relais angeordnet ist, und der vorzugsweise als Richtverstärker geschaltet ist bzw. eine als Richtverstärker geschaltete Röhre enthält.

   3. Pulsfrequenzmesser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass parallel zum Kristall ein Widerstand geschaltet ist.

   4. Pulsfrequenzmesser nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Anodenkreis einer vom Kristall unmittelbar oder mittelbar gesteuerten Röhre ein Instrument zur Beobachtung der Sehlagstärke angeordnet ist.

   5. Pulsfrequenzmesser nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Instrument im Anodenkreis des Röhrenvoltmeters des Frequenzmessers nach dem Stammpatent wahlweise in den Anodenkreis einer vom Kristall unmittelbar oder mittelbar gesteuerten Röhre umschaltbar ist.