DE2010197C3 - Device for measuring the speed of blood flow - Google Patents

Device for measuring the speed of blood flow

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DE2010197C3
DE2010197C3 DE19702010197 DE2010197A DE2010197C3 DE 2010197 C3 DE2010197 C3 DE 2010197C3 DE 19702010197 DE19702010197 DE 19702010197 DE 2010197 A DE2010197 A DE 2010197A DE 2010197 C3 DE2010197 C3 DE 2010197C3
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Pie Erfindung betrifft ein Gerät zur Messung der Blutflußgeschwindigkeit in Blutgefäßen nach der Ultraschall-Dopplereffekt-Methode gemäß dem Oberbegriff des vorstehenden Patentanspruchs 1.Pie invention relates to a device for measuring the speed of blood flow in blood vessels after Ultrasonic Doppler effect method according to the preamble of claim 1 above.

Die Messung der Blutflußgeschwindigkeit findet in der Medizin beispielsweise zur Diagnose des Zustands der Herzklappen und der Hauptartcrien Anwendung.The measurement of the blood flow rate is used in medicine, for example, to diagnose the condition the heart valves and the main arteries application.

Im älteren deutschen Patent 17 91 191 wird bereits ein derartiges Gerät vorgeschlagen, welches der Ermittlung der mittleren Blutflußgeschwindigkeit dient. Dazu ist gemäß diesem älteren Vorschlag jedem Bandoaß ein Spitzendetektor nachgeschaltet, der den Spitzenwert der Intensität der am jeweiligen Bandpaßausgang anfallenden Frequenzkomponenten feststellt, und den Spitzendetektoren ist eine die Ausgangssignale -iller Spitzendetektoren verarbeitende integrierende Recheneinrichtung nachgeschaltet, welche die mittlere Doppler-Frcquenzverschicbung und folglich die mittlere Blutflußgeschwindigkeit errechnet. Dieses bereits vorgeschlagene Gerät ermöglicht es jedoch nicht, eine Aussage über die Geschwindigkeitsverteilung innerhalb des strömenden Blutvolumen-; zu liefern oder den zeitlichen Verlauf der maximalen Strömungsgeschwindigkeit innerhalb der strömenden Blutmenge darzustellen. Gerade diese Informationen können jedoch zur Diagnostizierung beispielsweise von Arterienvercngungen von besonderem Interesse sein.In the earlier German patent 17 91 191 such a device is already proposed, which the determination the mean blood flow velocity is used. According to this older proposal, everyone has a bandoass a peak detector is connected downstream, which the peak value of the intensity of the respective bandpass output and the peak detectors is one of the output signals -iller peak detectors processing integrating arithmetic device connected downstream, which the mean Doppler Frcquenzverschicbung and hence the mean blood flow rate is calculated. This already proposed device enables However, it does not provide any information about the velocity distribution within the flowing blood volume; to deliver or the temporal course of the maximum flow velocity within the to depict the amount of blood flowing. Precisely this information However, they can be used to diagnose, for example, arterial constrictions of particular Be interested.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Gerät zur Messung der Blutflußgeschwindigkeit der eingangs genannten Art so auszubilden, daß eine zeitabhängige Aufzeichnung der jeweils innerhalb des untersuchten Blutgefäßes auftretenden Strömungsgeschwindigkeiten herstellbar ist, welche außerdem Aufschluß über die Größe der jeweils mit diesen Geschwindigkeiten strömenden Volumcnanicile des bekanntermaßen mit ungleichförmiger Strömungsverteilung innerhalb des Strömungsquerschnittes strömenden Blutvjlumcns gibt.The invention is therefore based on the object of a device for measuring the blood flow rate of the type mentioned in such a way that a time-dependent recording of each within the examined blood vessel occurring flow velocities can be produced, which also Information about the size of the volume naniciles flowing at these speeds known to flow with non-uniform flow distribution within the flow cross-section There are blood vessels.

Diese Aufgabe wild durch die im Kennzeichen des vorstehenden Patentanspruchs i angegebene F.rllndung gelöst.This task wildly through the in the hallmark of the previous claim i specified F.rllndung solved.

Das erfindungsgemäße Gerät ermöglich", die Umstellung einer flächenhaften SpcktralaulV.eichnung in einem Koordinatensystem, dessen Abszisse die Zeitachsc darstellt und auf dessen Ordinate die GröCe der Doppler-Frequcn/vC-sehicbuut: bzw. die dazu proportionale Strömungsgeschindigkeit aufgetragen ist. Auf den einzelnen AuIVc ichnungsspuren. cue jeweils einemThe device according to the invention enables the conversion a planar SpcktralaulV. drawing in a coordinate system, the abscissa of which the time axis and on its ordinate the size of the Doppler frequency / vC-sehicbuut: or the proportional one Flow velocity is applied. On the individual audit trails. cue one at a time

!,»stimmten Frequenzverschiebungsbereich bzw. Geschwindigkeitsbereich zugeordnet sind, werden die Intensitäten der jeweils zugeordnet Bandpaßausaangssignale duich die Aufzeichnungsdichte, d.h. durch das Größenverhältnis von Aufzeichnungsmarkierung zu Markierungszwischenraum dargestellt. Die Snektralaufzeichnung weist daher entsprechend den jeweiligen Bandpaßausgangssignalintensitäten eine sehr differenzierte Tönung auf. Da die Bandpaßauseangssignalintensitäten jeweils der Größe des mit der. der Frequenzverschiebung des betreffenden Bandnasses zugeordneten Geschwindigkeit strömenden Volumenanteils entsprechen, ist auf Grund der Tönungsunterschiede der Spektralaufzeichnung die Geschwindkkeitsverteilung innerhalb der untersuchten Blut- bahn d. h. die Größe der mit den verschiedenen Geschwindigkeiten strömenden Volumenanteile der strömenden Blutmenge ablesbar.!, »Are assigned to the correct frequency shift range or speed range, the Intensities of the respectively assigned bandpass output signals duich the recording density, i.e. represented by the size ratio of recording mark to mark space. the Therefore, snectral recording has one corresponding to the respective bandpass output signal intensities very differentiated tint. Since the bandpass breakout signal intensities each correspond to the size of the. correspond to the frequency shift of the relevant band wet volume portion of the flowing volume, due to the tonal differences of the spectral recording, the speed distribution within the examined blood bahn d. H. the size of the volume fractions of the flowing at the different speeds flow of blood readable.

Bevorzugte Auslührungsformen von Einzelheiten und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den vorstehenden Unteransprüchen beschrieben.Preferred embodiments of details and advantageous developments of the invention are described in the preceding subclaims.

Bei Ausgestaltung des erfindungsgerr.äßen Geräts nach Anspruch 2 wird erreicht, daß nur die Begrenzungslinie des Spektraldiagramms aufgezeichnet wird, was dann zweckmäßig ist, wenn nur die Grenzbereiche des Spektraldiagramms von Interesse sind und eine vollständige Spektralaufzeichnung nicht erforderlichIn the embodiment of the device according to the invention according to claim 2, it is achieved that only the boundary line of the spectral diagram is recorded, which is useful if only the border areas of the spectral diagram are of interest and one full spectral recording is not required

κ*;· der Ausgestaltung nach Anspruch 3 wird einκ *; · the embodiment according to claim 3 is a

· Kontrast- ic· Contrast ic

AusbUdung der Aufzeichnungsmittel nach denDesign of the recording media according to the

Fig. la zeigt das Strömungsprofil innerhalb des Aortentiuerschnitts bei einer gesunden Person.Fig. La shows the flow profile within the aortic section in a healthy person.

Fig. Ib zeigt die zugehörige Form einer Spektralzeichnung. Auf der Abszisse ist dabei die Zeit U) und auf der Ordinate die der Strömungsgeschwindigkeit proportionale Doppler-Frequenzverschiebung (zV) aufgetragen. Jede der in Fig. Ib sichtbaren Spektralaufze'ichnungsflächen entspricht einem systohschenFig. Ib shows the associated form of a spectral drawing. The time U) is plotted on the abscissa and the Doppler frequency shift (zV) proportional to the flow velocity is plotted on the ordinate. Each of the spectral recording surfaces visible in FIG. 1b corresponds to a systemic one

Herzimpuls und eine solche Fläche ist dem Fordervolumen der linken Herzkammer proportional.Heart impulse and such an area is proportional to the delivery volume of the left ventricle.

In der Spektralaufzeichnung nach Fig. Ib sind die unterschiedlichen, den einzelnen Frequenzverschiebitngen zugeordneten Intensitäten der einzelnen Komponenten des empfangenen Ultraschallsignals durch Tönungsunterschiede, d. h. durch eine unterschiedliche Dichte der Aufzeichnungsmarkierungen dargestellt. Zur Erleichterung des Verständnisses dieser Darstellungsweise ist an zwei zeitlich voneinander verschiedenen Stellen die Signalintensitätsverteilung in Abhängigkeit von der Frequenzverschiebung durch die in den Fig. Ic und Id wiedergegebenen Diagramme dargestellt, in welchen die Intensitätsachse mit A beschriftet ist. Aus diesen beiden Diagrammen ist ersichtlich, daß die Intensitätsamplitude A bei der die größte auftretende Strömungsgeschwindkeit darstellenden Frequenzverschiebung stufenartig bis auf einen nicht interessierenden. Rauschen darstellenden Restwert abfällt. Diese Abstufung entspricht der Flaenenbegrenzungslmie in Fig. Ib. Die Abflachung und Streckung der Kurve nach Fig. 1 d mit Bezug aut die Kurve nach Fig. Ic ergibt sich dadurch, daß sich in der Aorta während eines Herzimpulses trotz verander-In the spectral recording according to FIG. 1b, the different intensities, assigned to the individual frequency shifts, of the individual components of the received ultrasonic signal are represented by differences in tone, ie by a different density of the recording marks. For ease of understanding this diagram, the signal intensity distribution as a function of the frequency shift is illustrated by the procedures given in the Fig. Ic and Id diagrams of two different time points in which the intensity axis A with labeled. From these two diagrams it can be seen that the intensity amplitude A in the case of the frequency shift representing the greatest occurring flow velocity in a step-like manner except for one that is not of interest. Residual value representing noise drops. This gradation corresponds to the area delimitation line in Fig. Ib. The flattening and stretching of the curve according to FIG. 1 d with reference to the curve according to FIG.

Schreibs.ii.en ode, ähnliche,, Aurze,chnun8,or8a„en einem. Hp Write.ii.en ode, similar ,, Aurz e , chnun 8 , or8a "en one. Hp

Vorvcr. Prevcr .

innerhalb des Aortenquerschnitts,within the aortic cross-section,

Fig. Ib eine mit einem Gerät nach der Erfindung hergestellte Spektralaufzeichnung, 5( Fig. Ib a spectral recording produced with a device according to the invention, 5 (

Fig. Ic bis IΓ die erläuternden Diagramme zu Fig. Ib, welche die Signalintensität in Abhängigkeil von der Frequcn/.verschiebung in bestimmten Zeit punkten zeigen, Fig. Ic to IΓ the explanatory diagrams for Fig. Ib, which show the signal intensity as a function of the Frequcn / .verschaltung at certain points in time ,

Fig. 2a bis 2c die Diagramme entsprechend den <, Fig. 1 a, 1 b und Id, die sich bei einer abnormalen Aorienströmung ergeben, FIGS. 2a to 2c are diagrams similar to, "Fig. 1 a, 1 b and Id, which result from an abnormal Aorienströmung,

Fig. 3 ein Blockschaltbild eines Gerätes zir Blutströmungsmessung. 3 shows a block diagram of a device for measuring blood flow.

I ig. 4 einen schenviiischen Schmu durch einen , I ig. 4 a Schematic Schmu by a ,

l'ltraschaüwandler.l'ltraschaüwandler.

i ig. 5 eine schematische perspektivisch. A'i.vht ..!er Aufzeichnungseinrichtung eines Bluisiiomungs-i ig. 5 a schematic perspective. A'i.vht ..! he recording device of a blood flow

meligeräts.
I i g. (1 schematich emc 1 reihenschaltung lur da- in
meligeräts.
I i g. (1 schematic emc 1 series connection lur in

1 ig. 3 darge-.ellic \ /^:al.1 ig. 3 darge-.ellic \ / ^: al.

Fig. 7 ein die Betriebsweise der in !'ig. 0 dan1· sollten Treiberstute zeigendes Diasinirniv..Fig. 7 shows the mode of operation of the in! 'Ig. 0 dan 1 · should slide showing slide show mare ..

die Spektralaufzeichnung nach F ig. 2 b the spectral recording according to Fig. 2 B

Intensitätsvrteilung in Abhängigkeit von der Frequenzverschiebung ist in Fig. 2c erläutert.The intensity distribution as a function of the frequency shift is explained in FIG. 2c.

Fig. 3 zeigt ein Blockschaltbild eines Geräts zur Hei stellung von Spektralaui zeichnungen der in den Fig. Ib und 2b dargestellten Art. Das Gerät weist einen Ultraschall-Sender/Empfänge;" 1 auf, welches von einem Signalgenerator 3 zugetührtc Ultraschail-, signale sendet und den am strömenden Blut reflektierten Ultraschall empfangt. Das empfangene Ultraschall signal sowie das vom Signalgeneratori erzeugte Sendesignal werden einer Mischstufe 2 zugeführt, deren \usgangssipnal in einem Breitbandverstärker 4 zwecks ;, Ausgleichs geringfügiger Konirasiver/errungen vnrverstärkt werden. Fig. 3 shows a block diagram of a device for the Hei position of Spektralaui drawings of the type shown in Figs. Ib and 2b. The device has an ultrasonic transmitter / receivers; "1, which sends signals from a signal generator 3 supplied ultrasonic The ultrasound signal received and the transmission signal generated by the signal generator are fed to a mixer 2, the output signals of which are amplified in a broadband amplifier 4 for the purpose of compensating for slight constrictions.

ij.'m Breitbandverstärker 4 ist parallel eine Anzahl von Schmalbandpassen 5 gleichmäßig abgestufter Heliiienzheieiche naehgeschalK:. die le^eiis eine Bands breite von beispielsweise 15i'· Hz autweisen und deren Mitten'.r·.'jii-'nzen entsprechend um ieweiis !5(Ml/ ahLCMii·; sjrni. Beispielsweise sind für inen erwarteten Dnppiei-l'requen/v'erschieoLingsbereiv.n von 150 11/. ij.'m broadband amplifier 4 is a number of narrowband adapters 5 evenly graded Heliiienheieiche close in parallel :. the le ^ eiis have a band width of, for example, 15i '· Hz and their mids'.r · .'jii-'nzen accordingly by ieweiis! 5 (Ml / ahLCMii ·; sjrni /v'erschieoLingsbereiv.n from 150 11 /.

bis 3000 Hz neunzehn derartige Bandpässe 5 vorgesehen, wobei der erste Bandpaß einen l'requenzbereich von 150 Hz bis 300 Hz und der letzte Bandpaß einen l'requenzbereich von 2850 Hz bis 3000 11/ hat.nineteen such bandpass filters 5 provided up to 3000 Hz, the first band-pass filter having a frequency range from 150 Hz to 300 Hz and the last band-pass filter The frequency range from 2850 Hz to 3000 11 / has.

Jedem der Bandpässe 5 ist eine logarithmischc Treiberstul'e 6 nachgeschaltet. Die Trciberstul'en 6 speisen jeweils das einer Aufzeichnungspur zugeordnete Aufzeichnungsorgan einer vielspurigen Auizeichnungseinrichtung 7.Each of the bandpass filters 5 is a logarithmic driver bar 6 downstream. The Trciberstul'en 6 each feed the recording member assigned to a recording track a multi-lane recording device 7.

Fig. 4 zeigt einen schematischen Schnitt durch einen Ultraschall-Sender/Empfänger. Dieser Sender/ Empfänger weist ein Metallgehäuse 8 mit einem diisenartigen zylindrischen Ansatz 9 auf. An dem diesem Ansatz 9 gegenüberliegenden Gehäuseende sind piezoelektrische Kristalle 10 und eine diese speisende Schaltungseinheit 11 angeordnet. Das Ende des Zylinderansatzes 9 ist durch eine sehr dünne Gummimembran 12 verschlossen. Die Gehäuseinnenwandung ist mit einem schwingungsabsorbierenden Material 13 ausgekleidet, um unerwünschte Reflexionen der Ultraschallstrahlung zu verhindern. Der verbleibende Gehäuseinnenraum ist mit einer Flüssigkeit 14 gefüllt, die bezüglich der Ultraschallstrahlung die gleichen Brechungseigenschaften wie Körpergewebe aufweist. Durch die Membran 12 werden die Ultraschallschwingungen auf den Patienten übertragen. Zur Erzeugung eines geeigneten Flüssigkeitsdruckes und zum Ausgleich von Flüssigkeitsverlusten ist eine Flüssigkeitszuführöffnung 15 vorgesehen. Um den Bündelungsgrad des gesendeten Ultraschallstrahls durch Änderung der Länge des Zylinderansatzes 9 variieren zu können, kann der Zylinderansatz 9 einen gestrichelt eingezeichneten BaIgabschnitt 16 aufweisen.4 shows a schematic section through an ultrasonic transmitter / receiver. This transmitter / receiver has a metal housing 8 with a cylinder-like cylindrical extension 9. Piezoelectric crystals 10 and a circuit unit 11 feeding them are arranged on the housing end opposite this extension 9. The end of the cylinder attachment 9 is closed by a very thin rubber membrane 12. The inner wall of the housing is lined with a vibration-absorbing material 13 in order to prevent undesired reflections of the ultrasonic radiation. The remaining interior of the housing is filled with a liquid 14 which has the same refractive properties as body tissue with regard to the ultrasonic radiation. The ultrasonic vibrations are transmitted to the patient through the membrane 12. A liquid feed opening 15 is provided to generate a suitable liquid pressure and to compensate for liquid losses. In order to be able to vary the degree of concentration of the transmitted ultrasonic beam by changing the length of the cylinder attachment 9, the cylinder attachment 9 can have a bay section 16 drawn in dashed lines.

Fig. 5 zeigt eine Ausführungsform der in Fig. 3 durch den Block 7 dargestellten Aufzeichnungseinrichtung. Die Einrichtung weist ein Gehäuse 17 mit einem daran angelenkten Deckel 18 auf. Am vorderen Gehäuserand ist schwenkbar eine Aufzeichnungsplatte 19 angelenkt. Der Deckel 18 und die Aufzeichnungsplatte 19 sind beispielsweise über ein Gestänge derart miteinander gekuppelt, daß die Aufzeichnungsplatte 19 beim Öffnen und Schließen des Deckels 18 entsprechend den in Fig. 5 dargestellten Pfeilen mitgeschwenkt und folglich beim Öffnen des Deckels aus dem Gehäuse herausgeschwenkt und beim Schließen des Deckels in das Gehäuse hineingeschwenkt wird.FIG. 5 shows an embodiment of the recording device represented by block 7 in FIG. The device has a housing 17 with a cover 18 hinged to it. At the front A recording plate 19 is pivotably articulated on the edge of the housing. The lid 18 and the recording disk 19 are coupled to one another, for example via a linkage, in such a way that the recording disk 19 when opening and closing the cover 18 is pivoted according to the arrows shown in FIG and consequently pivoted out of the housing when the cover is opened and when it is closed of the lid is pivoted into the housing.

Auf einem elastischen Polster 19 trägt die Aufzeichnungsplatte 19 ein Ende eines elastischen Leiterbandes 20, welches eine der Bandpaßanzahl entsprechende Anzahl paralleler, in einem isolierenden Kunststoffmaterial eingebetteten Kupferleitern 22 aufweist. Jeder Kupferleiter ist einer Aufzeichnungsspur der Aufzeichnungseinrichtung zugeordnet und dient als Aufzeichnungsorgan. Das andere Ende des Leiterbandes 20 ist mit einer Anschlußvorrichtung 21 an der auch die Aufzeichnungsplatte 19 tragenden Gehäusewand verbunden.The recording plate 19 carries one end of an elastic conductor strip on an elastic cushion 19 20, which is a number corresponding to the number of bandpasses in parallel, in an insulating plastic material having embedded copper conductors 22. Each copper conductor is a recording track of the Assigned recording device and serves as a recording organ. The other end of the ladder tape 20 is connected to a connection device 21 on the housing wall which also supports the recording disk 19 connected.

Die der Aufzeichnungsplatte 19 zugeordneten abisolierten Enden der Leiter 22 bilden eine lineare Elektrodenanordnung 23.The stripped ends of the conductors 22 associated with the recording disk 19 form a linear one Electrode assembly 23.

Um die Außenseite der Gehäuseöffnung herum ist eine Anzahl von Führungsrollen 24 angebracht, die zur Führung eines mittels eines Elektromotors 27 über eine Antriebsrolle 28 angetriebenen Anodenbandes 25 aus rostfreiem Stahl dienen, die als endloses Band ausgebildet ist und durch einen Führungsblock 26 an der Gehäuserückseite hindurchgeluhrt ist. Eine Rolle 24a wirkt als Druckrolle mit der Antriebsrolle 28 zusammen. A number of guide rollers 24 are attached around the outside of the housing opening, which serve to guide an anode belt 25 made of stainless steel, which is driven by an electric motor 27 via a drive roller 28 and which is designed as an endless belt and is guided through a guide block 26 on the rear of the housing . A roller 24 a acts as a pressure roller with the drive roller 28.

In dem Gehäuse 17 ist ferner eine Rolle 29 eines elektronischen Papiers oder eines anderen geeigneten,In the housing 17 is also a roll 29 of electronic paper or other suitable,

ίο elektrisch beeinflußbaren Aufzeichnungsträgers untergebracht. Dieses Papier läuft bei geschlossenem Gehäusedeckel 18 zwischen der Aufzeichnungsplatte 19 und dem Führungsblock 26, also zwischen der Anode 25 und der Elektrodenanordnung 23 hindurch aus dem Gehäuse 17 heraus. Die zwischen den Elektroden 23 und der gemeinsamen Anode 25 durch das Papier 29 hindurchverlaufenden Ströme, deren Stärke jeweils den Intensitäten der Bandpaßausgangssignale entsprechen, erzeugen eine viclspurige Spektralaulzeichnung der in den Fig. Ib und 2b gezeigten Art auf dem Papier. Die Vorschubgeschwindigkeit des Papiers wird entsprechend der gewünschten Dehnung der Zeitachse der Spektralaufzeichnung gewählt.ίο housed electrically influenceable recording medium. When the housing cover 18 is closed, this paper runs between the recording plate 19 and the guide block 26, that is, between the anode 25 and the electrode arrangement 23 through from the Housing 17 out. Those between the electrodes 23 and the common anode 25 through the paper 29 Currents passing through, the strength of which corresponds to the intensities of the bandpass output signals, generate a viclspurige spectral record of the type shown in Figs. Ib and 2b on paper. The speed of advance of the paper is adjusted according to the desired elongation selected from the time axis of the spectral recording.

Der Grund dafür, daß als Anode 25 ein umlaufendesThe reason why the anode 25 is a rotating

2s Band vorgesehen ist, liegt darin, daß an der positiven Elektrode eine Erosion auftritt. Infolge der umlaufenden Anode 25 ist eine etwa gleichmäßige Erosion sichergestellt und die Anode ist leicht austauschbar.
In Fig. 6 ist ein Schaltbild einer der in Fig. 3 schematisch als Blöcke 6 dargestellten Treiberstufen wiedergegeben. Die Treiberstufe weist eine Reihenschaltung aus einem Schalter 51, einem Gleichrichter D1 und einem weiteren Schalter 52 auf, die mit einem Eingang einer Vergleicherschaltung C verbunden ist.
2s tape is provided, is that erosion occurs on the positive electrode. As a result of the circumferential anode 25, an approximately uniform erosion is ensured and the anode is easily exchangeable.
FIG. 6 shows a circuit diagram of one of the driver stages shown schematically as blocks 6 in FIG. 3. The driver stage has a series circuit comprising a switch 51, a rectifier D 1 and a further switch 52, which is connected to an input of a comparator circuit C.

an deren anderen Eingang eine Bezugsspannung R V angelegt ist. Ein Speicherkondensator Cl ist zwischen die Kathode des Gleichrichters D1 und Masse geschaltet. Außerdem liegt zwischen dem Signaleingang der Vergleicherschaltung C und Masse ein Ableitungswiderstand R1. a reference voltage RV is applied to the other input. A storage capacitor Cl is connected between the cathode of the rectifier D 1 and ground. In addition, there is a leakage resistor R 1 between the signal input of the comparator circuit C and ground.

Aus Fig. 7 ist die Arbeitsweise der in Fig. 6 dargestellten Treiberstufe ersichtlich. Die Treiberstule arbeitet periodisch, wobei während einer ersten Zeilperiode Π der Schalter 51 geschlossen und der Schalter 52 geöffnet ist, so daß das zugehörige Bandpaßausgangssignal den Kondensator Cl auflädt. Während einer folgenden zweiten Zeitperiode Tl, die zusammen mit der ersten Zeitperiode 71 eine Arbeitsperiode der Treiberstufe darstellt, ist der Schalter 51 geöffnet und der Schalter 52 geschlossen, so daß sich der Kondensator Cl über den Ableitungswiderstand R1 entlädt und eine exponentiell abfallende Spannung an die Vergleicherschaltung Cgelangt. Während dieser zweiten Zeitperiode TL liefert die Vergleicherschaltung C so lange ein konstantes Ausgangssignal bestimmter Größe, wie die exponentiell abfallende Eingangsspannung oberhalb der Bezugsspannung R V liegt. Die Treiberstufe arbeitet also intermittierend, wobei das Tastverhältnis, nämlich das Verhältnis dei Periode Tl zur Periode 7"1, der jeweiligen Intensität des zugehörigen Bandpaßausgangssignals entspricht.The mode of operation of the driver stage shown in FIG. 6 can be seen from FIG. The driver coil operates periodically, the switch 51 being closed and the switch 52 being open during a first line period Π, so that the associated bandpass output signal charges the capacitor C1. During a subsequent second time period Tl, which together with the first time period 71, a working period of the driver stage, the switch 51 is opened and the switch 52 closed so that the capacitor Cl practice r the leakage resistance R 1 discharges and an exponentially decaying voltage at the comparator circuit C arrives. During this second time period TL , the comparator circuit C delivers a constant output signal of a certain size as long as the exponentially decreasing input voltage is above the reference voltage RV . The driver stage thus works intermittently, the duty cycle, namely the ratio of the period T1 to the period 7 "1, corresponding to the respective intensity of the associated bandpass output signal.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims (8)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Gerät zur Messung der Blutflußgcschwindigkeit in Blutgefäßen nach der Ultraschall-DopplerefTekt-Methode, mit einem Ultraschall-Sender und -Empfänger zum Empfang des am strömenden Blut reflektierten Ultraschalls, weiter mit einer die DGppler-Frequenzverschiebungen zwischen Sep.de- und Empfangsfrequenz ermittelnden Einrichtung, femer mit einer dieser nachgeschalteten Parallelschaltung einer Anzahl von Bandpässen gleichmäßig abgestufter Frequenzbereiche zur Übertragung jeweils eines Bereiches des Doppler-Frequenzspektrums und mit jeweils einem Bandpaß nachgeschalteten Signalverarbeitungseinrichtungen und einer die Meßergebnisse sichtbar machenden Anzeigeeinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigeeinrichtung (7; Fig. 5) eine der Bandpaßanzahl entsprechende Anzahl von jeweils einem Bandpaßausgang zugeordneten, linienförmig nebeneinander angeordneten Aufzeichnungsorganen (22) zur gleichzeitigen zeitabhängigen Aufzeichnung der Intensitäten der jeweils eine im Frequenzbereich des jeweils zugehörigen Bandpasses (5) liegende Frequenzverschiebung aufweisenden Empfangssignalanteile auf einem vielspurigen, relativ zu den Aufzeichnungsorganen bewegten Aufzeichnungsträger (19) aufweist, und daß die Darstellung der jeweiligen Signalintensilät auf den einzelnen Aufzeichnungsspuren jeweils durch ein entsprechendes Größenverhältnis zwischen Aufzeichnungsmarkierung und Marivierungszwischenraum erfolgt.1. Apparatus for measuring blood flow rate in blood vessels according to the ultrasonic DopplerefTekt method, with an ultrasonic transmitter and -Receiver for receiving the ultrasound reflected from the flowing blood, further with a die DGppler frequency shifts between Sep.de and receiving frequency determining device, furthermore with a parallel connection of a number of bandpass filters connected downstream Graduated frequency ranges for the transmission of one range of the Doppler frequency spectrum and with signal processing devices and connected downstream in each case with a bandpass filter a display device which makes the measurement results visible, characterized in that that the display device (7; Fig. 5) a number corresponding to the bandpass number of each a band-pass output associated with recording elements arranged in a line next to one another (22) for the simultaneous time-dependent recording of the intensities of each im Frequency range of the respective associated bandpass filter (5) having a frequency shift Received signal components on a multi-track, has recording media (19) moved relative to the recording members, and that the representation of the respective signal intensity on the individual recording tracks a corresponding size ratio between the recording mark and the margin space he follows. 2. Gciät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalvcrarbcitungseinriehtungen (6) in jedem Zeitpunkt mn dasjenige Bandpaßausgangssigna! an die Anzeigeeinrichtung (7) weiterleiten, dessen Amplitude die größte Differenz zur Ausgangssignalamplitude des jeweils benachbarten, der nächstkleineren Doppler-Frequenzverschiebung zugeordneten Bandpasses (5) aufweist.2. Gciät according to claim 1, characterized in that the Signalvcrarbcitungseinriehtungen (6) at each point in time mn that bandpass output signal! forward to the display device (7), whose amplitude is the greatest difference to the output signal amplitude of the respectively neighboring one, the has the next smaller Doppler frequency shift associated band pass (5). 3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen den Bandpässen (5) vorgeschalteten Vorverstärker (4) mit nichtlincarer, frequenzabhängiger Übertragungscharakteristik, dessen Ver-Stärkungsfaktor mit zunehmender Frequenz nach einer vorgegebenen Beziehung größer wird.3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized by one of the band passes (5) connected upstream Preamplifier (4) with nonlinear, frequency-dependent transmission characteristic, its amplification factor becomes larger with increasing frequency according to a given relationship. 4. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufzcichnungsorgane (22) als mit einer gemeinsamen, sich verbrauchenden Gegenelektrode (25) zusammenwirkende Elektroden ausgebildet sind und dali der Aufzeichnungsträger (19) ein elektrisch beeinflußbares, zwischen den Aufzeichnungselektroden und der Gegenelektrode hindurchgcführtcs papierartiges Medium ist.4. Apparatus according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the recording organs (22) than cooperating with a common, consuming counter-electrode (25) Electrodes are formed and the recording medium (19) is an electrically influenceable, Paper-like material is passed between the recording electrodes and the counter electrode Medium is. 5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenelektrode (25) als endloser, mit einer seiner beiden Kanten an der Aufzcichnunj.selcktrodenanordnung (22) vorbeibeweglicher M1I-tcrialstreilen ausgebildet ist.5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the counter electrode (25) is designed as an endless, with one of its two edges on the Aufzcichnunj.selcktrodenanordnung (22) past M 1 I-tcrialstreilen. 6. Cjcriit nach Anspruch 4 oder 5. dadurch gekennzeichnet, dali die Auizcichnungsclcktrodcn (22) durch zueinander parallele elektrische Leiter gebildet sind, die mit Ausnahme ihrer dem Auf-/eichnungslrager (19) zugewandten Stirnfläche in einen flexiblen Streuen (20) aus elektrisch isolierendem Material einnebeltet sind.6. Cjcriit according to claim 4 or 5, characterized in that dali the recordings (22) are formed by parallel electrical conductors which, with the exception of their, the recording / eichnungslrager (19) facing end face in a flexible scattering (20) made of electrically insulating Material are fogged. 7. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen die Bandpässe (5) und das jeweils zugehörige Aufzeichnungsorgan (22) geschalteten Signalverarbeitungscinrichtungen als logarithmische Treiberstufen ausgebildet sind, welche den Aufzeichnungsorganen jeweils intermittierend Signale konstanter Amplitude zuführen, wobei das Tastverhältnis der jeweiligen Intensität des zugehörigen Bandtastausgangssignals entspricht.7. Apparatus according to any one of claims 1 to 6, characterized in that between the band passes (5) and the respective associated recording element (22) connected signal processing devices are designed as logarithmic driver stages, which the recording organs each intermittently supply signals of constant amplitude, the duty cycle of the respective Corresponds to the intensity of the associated band scanning output signal. 8. Gerät nach Anspruch 7. dadurch gekennzeichnet, daß die Amplitude cfcr Treiberausgangssignalc zwecks Kontrasteinstellung der Aufzeichnung einstellbar ist.8. Apparatus according to claim 7, characterized in that the amplitude cfcr driver output signal c can be adjusted for the purpose of adjusting the contrast of the recording.
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