DE2211825A1 - Verstärker und Prüfsystem für einen Meßfühler für den Gasgehalt im Blut und anderen Körperflüssigkeiten - Google Patents

Description

Verstärker und Prüfsystem für einen Meßfühler für den Gasgehalt im Blut und anderen Körperflüssigkeiten.

Die Erfindung betrifft ein Überwachungssystem und einen Verstärker zur Weiterverarbeitung des Ausgangssignals von einem in vivo verwendeten Meßfühler für den Partialdruck von Gas im Blut oder anderen Körperflüssigkeiten. Es sind Einrichtungen vorgesehen, um den Patienten vor übermäßigen Stromstärken und Spannungen zu schützen. Die erste Verstärkerstufe besitzt ein gleitendes Erdpotential (floating ground) und ist im wesentlichen auf dem gleichen Potential wie der Meßfühler. Das Ausgangssignal dieser Stufe wird zerhackt durch einen Feldeffekttransistor, der seine Steuerspannung von einem Transformator erhält, welcher mit Hochfrequenz betrieben wird und eine hohe Impedanz oder geringe Leckströme bei Netzfrequenzen besitzt.

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Das zerhackte Ausgangssignal des Verstärkers wird durch einen weiteren Transformator geleitet, welcher eine starke Kopplung für Hochfrequenz besitzt. Das verstärkte Signal wird von einem anderen Feldeffekttransistor im Sekundärkreis dieses Transformators demoduliert und das Signal wird dann in einer Schaltung weiterverarbeitet, die nicht bezüglich Erde isoliert sein muß. Es sind Einrichtungen vorgesehen, um das Signal anzuzeigen, und zwar den Partialdruck des Gases in mm Quecksilbersäule. Das System enthält Einrichtungen zur überprüfung der Integrität des Meßfühlers, und zwar kontinuierlich vor und nach der Einpflanzung in den Körper. Weiterhin sind Einrichtungen vorgesehen, um den Meßfühler unter bekannten Bedingungen zu eichen, welche bequem hergestellt werden können.

Der Partialdruck von Blutgasen, wie beispielsweise von Kohlendioxyd und Sauerstoff, wurde in vitro mit potentiometrischen und polarographischen Meßfühlern seit .einigen Jahren gemessen. Es gibt neuere Fortschritte in den Betriebseigenschaften und im Aufbau von Blutgas-Meßfühlern, welche diese anpassen an die Verwendung in vivo und dadurch die überwachung des Partialdruckes dieser Gase und auch des pH-Wertes von Blut auf einer kontinuierlichen Basis während einer Anästhesie und anderen medizinischen Eingriffen gestatten. Ein brauchbarer Meßfühler für die Messung des Partialdruckes von Kohlendioxyd für die erfindungsgemäße überwachungseinrichtung besitzt beispielsweise einen Elektrodendraht aus Palladium-Palladiumoxyd oder Iridium-Iridiumoxyd, der eine Schicht des eigenen Oxyds auf mindestens einem Teil seiner Länge aufweist, und zwar vorzugsweise benachbart seinem körperfernen oder Distalende. Dieser auch als Kern bezeichnete Draht kann eine isolierende Schicht über dem größten Teil seines unoxydierten Bereichs aufweisen, über diese Schicht ist dann ein Silberrohr gestreift, und das körperferne Ende dieses Rohrs besitzt benachbart zu der Oxydschicht des Kerns eine Silberhalogenidschicht, vorzugsweise Silberchlorid, und wirkt in Verbindung mit dem gleichen Elektrolyten, in welchem der oxydbeschichtete Draht eingetaucht ist, als

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eine Bezugshalbzelle oder Bezugselektrode. Das proximale Endstück des Kerns ist mit dem" zentralen Leiter eines Koaxialkabels und das entsprechende Endstück des Silberrohrs ist mit dem Geflecht des Koaxialkabels verbunden. Der Elektrolyt, in welchem die Spitzen oder Distalenden der Sensorelektroden eingetaucht werden, ist vorzugsweise filmbildend und haftet, wenn die Spitze während des Zusammenbaus in eine wässrige Lösung des Elektrolyten eingetaucht ist. Der wässrige Elektrolytfilm wird von der Flüssigkeit, deren Kohlendioxydgehalt gemessen werden soll, durch eine dünne, für Kohlendioxyd durchlässige Membran isoliert, die ebenfalls durch Eintauchen fast der ganzen Länge der Meßfühler-Baueinheit in eine Polymerlösung aufgetragen wird, wobei sich nach der Verflüchtigung des Lösungsmittels eine wasserbeständige gasdurchlässige, jedoch ionemurchlässige Membran bildet, durch die der Elektrolytfilm umschlössen ist. Nach dem Zusammenbau wird der Sensor in ein flei verfügbares Kunststoffrohr eingeführt,das mit Salzlösung oder einer Lösung etwa gleicher Zusammensetzung wie der Elektrolyt innerhalb des Sensors gefüllt ist. Dies hat einschließlich der Verhinderung des Flüssigkeitsverlustes durch Verdampfen durch die dünne Membran des Sensors während der Lagerung mehrere Gründe. Da das Kunststoffrohr ebenfalls kohlendioxyddurchlässig ist, steht die darin enthaltene Lösung in konstantem Gleichgewicht mit Kohlendioxyd bekannten Partialdruckes in einer Gasmischung, in welcher der Sensor aufbewahrt wird. Die Lösung innerhalb des Kunststoffrohrs wird auf ein Gleichgewicht mit eimern Kohlendioxyddruck eingestellt, der ungefähr dem Druck entspricht, welcher im Blut vermutet wird. Schließlich wird die gesamte Sensorbaueinheit in einem abgedichteten Kunststoffbehälter angeordnet, um die Sterilität sicher zu stellen. Unmittelbar, bevor der Sensor verwendet wird, entnimmt man ihn dem Kunststoffbehälter und führt den Sensor zusammen mit dem mit.Salzlösung gefüllten Rohr in einen geheizten Sockel ein, dessen Temperatur auf 37⁰C oder Körpertemperatur eingestellt ist. Wenn Rohr und Sensor diese Temperatur angenommen haben, wird das Meßinstrument eingestellt, um

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die Eichgaskonzentration anzuzeigen und dann kann der Sensor in den Blutstrom eingeführt werden, um dort eine genaue Bestimmung innerhalb seiner Zeitkonstante zu ermöglichen.

Dieeer Meßfühler für den Partialdruck von Kohlendioxyd im Blut besitzt ein Meßfühlerelement, das einen Durchmesser von etwa 0,75 mm ( 30 mil) und eine Länge von etwa 5 cm (einige Zoll) besitzt. Dieser Meßfühler kann in einer Kanüle angeordnet werden, welche ein Blutgefäß durchstossen hat, so daß die Spitze des Meßfühlers dem strömenden Blut ausgesetzt ist. Der Meßfühler umfaßt also einen feinen Kerndraht, welcher pH-empfindlich iet und dessen äußeres Ende über das umgebende Silberrohr hinaus ragt, welches halogeniert ist und als Bezugselektrode dient. Die Spitze oder das äußere Ende des Meßfühlers ist umgeben von einer dünnen Membran, welche einen Elektrolyt umschließt, der in Kontakt mit der Bezugselektrode und der Meßelektrode ist. Die Membran 1st undurchlässig für Ionen, aber durchlässig für Kohlendioxyd aus dem Blut. Wenn das Kohlendioxyd durch die Membran hinein oder hinaus fließt, erfolgen Änderungen in der Wasserstoffionenkonzentration. Daher ändert sich der pH-Wert des Elektrolyten. Die/J5H-Wert-Änderung erzeugt sich ändernde elektrische Signale, welche welterverarbeitet werden und zu einer Anzeige des Partialdruckes in mm Quecksilbersäule führen.

Wie bereits erwähnt, werden die Meßfühler dieser Art nach der Herstellung und Prüfung in ein verschlossenes Rohr eingeführt, das mit einem Elektrolyten gefüllt ist, der isotonisch bezüglich des Elektrolyten des Sensors ist. Die Meßfühler werden in diesem Zustand in einem Gasgemisch gelagert, welches Anteile von Sauerstoff und Kohlendioxyd mit festgelegten Partialdrücken besitzt, die nahe bei den Partialdrücken dieser Gase in dem Blut eines durchschnittlichen Patienten liegen. Das mit Elektrolyt gefüllte Rohr ist durchlässig für das Gas, für das der Meßfühler gedacht ist, beispielsweise für Kohlendioxyd. In diesem Falle nimmt daher der isotonische Elektrolyt unter den Lagerungsbedingu'ngen ein GMih-

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gewicht ein, bei dem der Partialdruck des Kohlendioxyds dem bestimmten Partialdruck des Gases in dem Gemisch entspricht. Daher kann der Meßfühler geeicht werden, während er in dem Rohr verbleibt, welches mit isotonischem Elektrolyten bei einem bekannten Partialdruck des Kohlendioxids gefüllt ist.

Das elektrolytgefüllte Rohr, welches den Meßfühler einschließt, besitzt einen Leiter, der sich von dem isotonischen Elektrolyten zum Äußeren des Rohrs erstreckt. Beispielsweise kann dies ein Draht sein, der durch die Rohrwand hindurch verläuft, und in Verbindung mit einem metallischen überzug an der Außenseite des Rohrs steht. Hierdurch erhält man die Möglichkeit zur überprüfung der Integrität des Meßfühlers vor der Einführung in den Patienten sogarfvor dem Herausnehmen aus dem Rohr. Die erfindungsgemäße Signalverarbeitungseinrichtung ist mit einem freiliegenden Anschluß ausgestattet. Während sich der Meßfühler noch in dem Rohr befindet, wird seine metallisierte leitende Fläche mit diesem Anschluß in Berührung gebracht und erzeugt dann ein sichtbares oder hörbares Signal, wenn der Meßfühler defekt ist. Dies kann beispielsweise eintreten, wenn in der für Kohlendioxyd durchlässigen Membran ein feines Loch entstanden ist.

Die neue überwachungseinrichtung gestattet"auch die Eichung des Meßfühlers bei Körpertemperatur, wobei der Meßfühler in dem Rohr in einem Gleichgewichtszustand verbleibt, welcher sehr nahe bei dem Partialdruck des Kohlendioxyds liegt, der im Blut des durchschnittlichen Patienten vorhanden ist. Für diesen Zweck ist das überwachungsgerät mit Heizsockeln ausgestattet, welche auf normaler Körpertemperatur gehalten werden und in die der noch von dem Rohr umschlossene Meßfühler während des Eichvorgangs eingelegt werden kann. Dies gestattet die Eichung irgendeines Einzelmeßfühlers unter bekannten Temperaturbedingungen und bekannten Bedingungen für den Partialdruck und gestattet die Einführung einer geeigneten Korrektur für mögliche Unterschiede der Ausgangsspannungen bei verschiedenen bestimmten Meßfühlern, welche in der

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Produktion entstanden sind.

Das neue Überwachungsgerät gestattet die Vermeidung der früher benutzten Verfahren zur Eichung von Meßfühlern für Partialdrucke, welche das Eintauchen des Meßfühlers in ein Gemisch von zwei Gasen erforderten oder das Eintauchen in frisch zubereitete Flüßigkeiten, welche mit den entsprechenden gasförmigen Komponenten bei einem bekannten Partialdruck beladen wurden. Dieses alte Verfahren ist nachteilig, nicht nur weil es vor jedem Eichvorgang die Darstellung und Handhabung einer frischen Eichprobe erfordert, sondern auch weil es nicht gestattet, eine Eichung des Meßfühlers unter gleichzeitiger Beibehaltung seiner Sterilität durchzuführen.

Die Erfindung besitzt daher die Aufgabe zur Schaffung einer überwachungseinrichtung, welche die Eichung und Überprüfung der elektrischen Integrität und der Betriebsfähigkeit eines Meßfühlers für Partialdruck vor dem Einführen des Meßfühlers in den Körper gestattet.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine solche überwachungseinrichtung zu erhalten, welche eine Anzeige ergibt, wenn ein Meßfühler für die Verwendung in vivo während des Gebrauchs defekt wird. Im Zusammenhang mit dieser Aufgabe besteht die Schaffung von Einrichtungen zur Begrenzung des Stromflußes durch den Körper auf einen sehr geringen Wert im Falle eines Meßfühlerdefektes.

Eine weitere Aufgabe besteht in der Schaffung einer überwachungseinrichtung, welche einen Patienten, bei dem ein Meßfühler eingeführt ist, von den Netzströmen isoliert, die mit einem elektrischen Defekt oder Unfall mit irgendeiner anderen Einrichtung in der Umgebung des Patienten einhergehen.

Eine weitere Aufgabe und ein weiteres Merkmal der Erfindung be-

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steht in der Schaffung von Einrichtungen zur Korrektur und zum Ausgleich von Unterschieden bezüglich des Verlaufs des Verstärkuhgsgrades oder der Ausgangsspannung in Abhängigkeit von dem Partialdruck, welche unweigerlich bei der Massenerzeugung solcher Meßfühler auftreten.

Bezüglich der Lösung dieser allgemeinen Aufgaben und besonderer Aufgaben der Erfindung wird auf die nachstehende ausführliche Beschreibung verwiesen.

Zusammengefaßt ist die erfindungsgemäße Anordnung gekennzeichnet durch die Verwendung einer ersten Trennverstärkerstufe, an deren Eingangsanschlüssen ein Partialdruckmeßfühler angeschlossen werden kann. Die Ausgangssignale dieses Verstärkers werden zerhackt und transformiert und dann demoduliert, bevor sie eine anschließende Signalverarbeitungsstufe durchlaufen. Der Transformator besitzt eine starke Kopplung für Hochfrequenz und andererseits eine große Impedanz oder eine geringe Streugröße für niedrigere Frequenzen. Daher werden Leckströme vom Leitungsnetz mit bedeutungsvoller Amplitude nicht durch den Verstärker und Meßfühler zum Patienten oder umgekehrt durchgelassen. Der Zerhacker oder Modulator wird ebenfalls aus der Sekundärseite eines Hochfrequenztransformators angesteuert, welche ähnliche Kopplungseigenschaften besitzt, wie der zuvor erwähnte Transformator. In diesem Falle können ebenfalls Streuströme aus dem Netz nicht durch den Verstärker und den Meßfühler hindurch gehen. Das demodulierte Meßfühlersignal wird in einem Verstärker weiterverarbeitet, dessen Vorspannung oder Arbeitspunkt entsprechend der Temperatur des Meßfühlers gesteuert werden kann. Es sind außerdem Einrichtungen vorgesehen zur Anpassung des Verstärkungsgrades des Verstärkers an den Verstärkungsgrad des Meßfühlers. Weiterhin sind Einrichtungen vorgesehen zur Justierung der Vorspannung des Verstärkers, so daß der an einer Ziffernausgabe wiedergegebene Zifferwert mit dem tatsächlichen Partialdruck des Gases übereinstimmt, welches während der Eichung in dem mit

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Flüssigkeit gefüllten Rohr vorhanden ist. Eine Hochfrequenz wird ständig dem Meßfühler und einer Resonanzschaltung zugeführt. Wenn der Meßfühler defekt wird, ändert sich die Spannung an dem abgestimmten Schaltkreis und es ergibt sich ein Warnsignal.

Die überwachungseinrichtung ist auch mit einem oder mehreren temperaturgeregelten Sockeln ausgestattet, in die der Meßfühler während der Eichung eingesetzt und dort bezüglich seiner Temperatur ine Gleichgewicht gebracht werden kann.

Nachstehend folgt eine ausführliche Beschreibung einer beispielhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen überwachungseinrichtung für den Partialdruck des Gases im Blut in Verbindung mit den Abbildungen »

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Vorderansicht einer überwachung einrichtung für Gase im Blut gemäß der Erfindung.

Fig. 2 ist eine schematische Schaltzeichnung der überwachungseinrichtung mit angeschloßenem Blutgas-Meßfühler.

Fig. 3 ist eine Ansicht eines Typs eines Meßfühlers für den Partialdruck des Gases im Blut, welcher mit der erfindungsgemäßen Anordnung verwendet werden kann.

Fig. 4 ist ein vergrößerter Längsschnitt des äußeren Endes des Meßfühlers für den Partialdruck des Gases im Blut gemäß Fig. 3.

Fig. 5 zeigt einen Meßfühler, der in einem flüssigkeitsdichten, gasdurchläßigen Kunststoffrohr eingehüllt 1st, das mit Elektrolyt gefüllt ist.

Fig. 6 zeigt den Querschnitt eines Heizblockes für den Meßfühler, der in dem überwachungsgerät eingebaut ist und" zur Stabi-

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lisierung der Temperatur des Meßfühlers für Eichzwecke verwendet wird.

Fig. 1 zeigt ein überwachungsgerät mit einem Körpertemperatur-Meßmodul 10 und einem Blutgaspartialdruck-Meßmodul 11. Das Temperaturmodul 10 ist ein Zubehör für die Messung des Gasdruckes des Blutes, bildet aber keinen Teil der vorliegenden Erfindung. Der Temperaturmodul 10 besitzt eine Zifferanzeige.12. Ebenso besitzt es einen Ein-Aus-Schalter 17 und einen Steckersockel 18, an den die Leitungen eines Meßfühlers für die Körpertemperatur (nicht gezeigt) angeschlossen werden können. Das Temperaturmodul 10 gibt eine Anzeige der Körpertemperatur, welche für sich eine medizinische Bedeutung besitzt und nützlich ist. für die Eichung des Moduls 11 für die Messung des Partialdruckes. Unter dem Temperaturmodul 10 befindet sich ein Schreiber 13 zur Anzeige und ' Aufzeichnung des Partialdruckes des Gases im Blut. Dem Schreiber 13 sind Einstellorgane 14 und 15 für die Höhe und die Lage und ein Wahlschalter 16 für die Ansprechgeschwindigkeit oder Zeitkons tantezugeordnet.

Das Meßmodul 11 für den Partialdruck des Gases besitzt einige Bauteile an seiner Frontplatte, die von Fall zu Fall im Zusammenhang der nachstehenden Beschreibung der Schaltung der Fig. 2 erwähnt werden. Der obere Teil des Moduls 11 besitzt ein Fenster 19 mit einer Ziffernanzeige für den Partialdruck eines Blutgases, beispielsweise Kohlendioxyd, in Millimeter Quecksilbersäule. Der mittlere Teil des Moduls 11 besitzt einen Sockel 20, mit dessen Hilfe die Zuleitung zu dem Meßfühler für das Blutgas des Patienten angeschlossen werden kann. Ebenso ist ein kleiner Sockel 21 vorgesehen. An diesen können der Meßfühler und ein kurzes Zuleitungsstück während des Eichverfahrens angeschlossen werden. Benachbart zu diesen Sockeln befindet sich einJLsoliert befestigter metallischer Prüfanschluß 22. Dieser Prüfanschluß 22 liegt frei, so daß 'er in Kontakt mit der metallisierten Spitze des Rohres kommen kann, in dem der Meßfühler vor der Verwendung gelagert ist, um

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die elektrische Integrität des Meßfühlers zu überprüfen. Wenn der Meßfühler defekt ist, dann wird bei der Berührung des Anschlußes 22 ein Licht 23 für die Anzeige des Meßfühlerdefektes aufleuchten und der Meßfühler wird nicht geeicht sondern weggeworfen.

Die Frontplatte des Moduls 11 besitzt auch einen Schaltknopf 24 zur Einstellung der Leistungszufuhr zu der Schaltung in dem Modul 11. Das Leuchten einer Lampe 25 zeigt an, wenn sieh der Schalter 2h in der Einsehaltstellung befindet. Außerdem ist ein Eichknopf 26 vorgesehen, der vor der Eichung eines Meßfühlers hereingedrückt wird. Wenn der Eichknopr nereingedrückt wird, leuchtet eine Anzeigelampe 27 zunächst mit verringerter Helligkeit, welche während einer vorgegebenen Anheizperiode, beispielsweise etwa fünf Minuten, beibehalten wird. Nach dieser Periode leuchtet die Lampe heller und zeigt damit an, daß die Justierungen für die Eichung beginnen können. Wenn die für die Eichung vorgesehene Zeit abläuft, geht die Anzeigelampe 27 aus und der Meßfühler muß erneut geeicht werden, wenn die Eichung noch nicht abgeschlossen ist.

Ebenso sind ein Paar Sockel 28 vorgesehen, deren Inneres auf Körpertemperatur gehalten wird, wenn das Gerät eingeschaltet ist. Ein Meßfühler, der sich in einem mit Elektrolyt gefüllten Rohr befindet, wobei der Elektrolyt Komponenten mit bekannten Gaspart ialdrücken besitzt, kann in einen dieser Sockel eingelegt und während des Eichvorgangs auf Körpertemperatur gebracht werden.

An der Frontplatte des Moduls 11 ist ein Einzelknopf 29 für die Einstellung des Verstärkungsgrades bei der Eichung vorgesehen, und wird in einer geeigneten Richtung gedreht, damit sowohl die digitale Anzeige 19 als auch die Anzeige am Schreiber 13 dem bekannten Partialdruck des Gases entspricht:, welches gemessen werden soll. Dabei ist dieser Partialdruck in dem elektrolytgefüllten Rohr vorhanden, das den Meßfühler umschließt und sich

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in einem Heizsockel 28 während des Eichens befindet.

Ebenso ist ein Doppeleinstellknopf-Schalter 30 vorgesehen, dem alphabetische und ziffernmäßige Skalen zugeordnet sind. Nachdem ein Meßfühler hergestellt worden ist, wird er ausgemessen bezüglich seiner innewohnenden Verstärkung und zwar durch Messung der Ausgangsspannung bei einem bekannten Partialdruck einer ProbeflttsBigkeit und mit den Buchstaben & - k klassifiziert abhängig von seiner bestimmten Ausgangsspannung. Die Anzeigemarke auf dem Knopf 30 wird auf denjenigen Buchstaben an der umgebenden Kreisskala gedreht, die demjauf der Hülle des Meßfühlers eingestanzten Buchstaben entspricht. Der Verstärkungstraä einer der Verstärkerstufen in dem Modul wird dadurch so eingerichtet, daß der Verstärkungsgrad, dee Verstärkers an den Verstärkungsgrad¹ des Meßfühlers angepaßt 1st. Wenn der Meßfühler in dem Blutstrom eingeführt wird, wird die Körpertemperatur auf dem Modul 10 abgelesen und der Knopf 30 so gedreht, daß man eine Entsprechung zwischen der Körpertemperatur und der Temperatur auf der den Knopf umgebenden Skala erhält. Dies beeinflußt ebenfalls eine Änderung des Nullpunktwertes eines Verstärkers und dadurch werden Abweichungen von der Standardtemperatur für die Eichung korrigiert.

Ein typischer Meßfühler, der mit d«m Modul 11 überprüft und verwendet werden kann, ist in Fig. 3 wiedergegeben. Der Meßfühler ist allgemein mit der Bezugsziffer 31 bezeichnet. Sein körperfernes Ende oder seine Spitze 32 besitzt einen verringerten

Durchmesser und ihr Aufbau wltfd hinreichend beschrieben im Zusammenhang mit Fig. 4. Der Meßfühler besitzt einen "Luer"-Verriegelungsadapter 33» um ihn im Eingriff mit dem offenen Ende einer nicht gezeigten Kanüle zu bringen, welche ein Blutgefäß durchsticht und die Spitze 32 des Meßfühlers In den Blutstrom eindringen läßt. An dem Meßfühler ist ein kurzes Stück Koaxialkabel 3¹I eingebracht, das in einem Verbindungsetecker 35 endet. Dieser Verbindungsstecker 35 kann während des Eichvorgangs kurzzeitig in den Verbindungssockel 21 des Moduls 11 eingesteckt werden. Er kann dann abgezogen und sofort mit dem Ende eines

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längeren Kabels zum Patienten verbinden werden, welches ebenfalls in einem nicht gezeigten geeigneten Verbindungsstück endet.

Nach der Herstellung und Ausmessung wird der Kohlendioxydmeßfühler nach Fig. 3 in ein Plastikrohr 36 eingeführt, das eine mäßige Durchlässigkeit besitzt und in Fig. 5 gezeigt ist. Dieses Rohr ist mit einem Elektrolyt 37 gefüllt, welcher isotonisch ist bezüglich des Elektrolyten auf der Innenseite der Membran in der Spitze 32 des Meßfühlers. An einem Ende der für Flüssigkeit undurchlässigen und für Gas durchlässigen Rohrs befindet sich ein Draht und ist abgedichtet in die Spitze des Rohrs eingeführt und verläuft zu einem metallischen überzug 39, der an der Außenseite der Spitze angebracht ist. Dies ergibt einen Leitungsweg von der Außenseite des Rohrs 36 zu dem Meßfühler 31 auf der Innenseite. Vor der Vornahme des Eichvorgangs wird der Verbindungsstecker 35 des Meßfühlers in den Sockel21 in Modul eingesteckt, während der Meßfühler in dem flüssigkeitsgefüllten Rohr 36 eingeschlossen bleibt. Die metallisierte Spitze 39 des Rohrs steht dann in Kontakt mit dem Meßfühlerprüfanschluß 22 an der Vorderseite des Moduls 11. Wenn der Meßfühler elektrisch defekt ist, dann wird die Meßfühlerdefektlampe 23 aufleuchten und diesen Zustand anzeigen. In diesem Falle wird der Meßfühler weggeworfen und ein anderer Meßfühler in gleicher Weise vor der Eichung getestet. Di'is verhindert, daß Zeit verschwendet wird für die Eichung eines defekten Meßfühlers oder ein solcher Meßfühler bei. einem Patienten eingeführt wird und dann unter den erschwerten Umständen eines chirugischen Eingriff herausgenommen werden muß.

Der vergrößerte Querschnitt der Meßfühlerspitze 32 ist aus Fig. 4 ersichtlich. Die Spitze umfaßt einen mittleren Kerndraht 42, der in diesem Beispiel aus Palladium oder Iridium besteht. Der Endbereich des Drahtes 42 besitzt einen überzug 43 des Oxydes des Metalls, welches den Kerndraht 42 bildet. Dieser mit Oxyd beschichtete Draht stellt eine pH-empfindliche Halbzelle dar.

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Konzentrisch zu dem Kerndraht 42 ist ein ,Silberrohr 44, das durch eine Isolationsschicht 45 in einem Abstand von dem Draht 42 angeordnet ist. In dem Bereich 46 ist das Silberrohr 44 mit Silberchlorid beschichtet. Das Silberrohr und das Chlorid bilden daher eine Bezugs-Halbzelle. Nachdem die hier beschriebenen Komponenten in eine Elektrolytlösung von Natriumchlorid und Natriumbikarbonat eingetaucht wurden, die haftet und einen Film 47 bildet, wird dann eine Membran 48 über dem Film und im übrigen Teil des Meßfühlers bis unter den Adapter 33 gebildet. Dies geschieht dadurch, daß die angefeuchtete Spitze in ein Polymer eingetaucht wird, welches in einem verdampfungsfähigen Lösungsmittel aufgelöst ist. Das Lösungsmittel verdampft und es bildet sich eine für Kohlendioxyd durchlässige und für Ionen undurchlässige Membran 48. Die äußere Oberfläche dieser Membran 48 wird dem Blut ausgesetzt und läßt Kohlendioxyd von und zu dem Elektrolyten 47 · -durch. Das Kohlendioxyd reagiert mit dem Wasser in dem Elektrolyt unter Bildung von Bikarbonationen und Wasserstoffionen und diese letzteren ändern den PH-We.rt.des Elektrolyten entsprechend dem Partialdruck des Kohlendioxyds im Blut. Das Potential zwischen der beschriebenen Bezugs- und Meßelektrode ändert sich logarithmisch mit dem Partialdruck des Kohlendioxyds und der resultierende Strom erzeugt ein Potential, welches gemessen wird und letzten Endes als linearer Analogwert des Partialdruckes mit Hilfe des Moduls 11 und des Schreibers 13 wiedergegeben wird.

Die häufigste Art des Defektes des Meßfühlers besteht darin, daß, die Membran 48 reißt. In diesem Falle würde sich die Leitfähigkeit des Meßfühlers erhöhen, da die Membran einen guten Isolator darstellt. Weiterhin wird der Meßfühler fehlerhafte Signale erzeugen, wenn die Membran gerissen ist. Daher wird während der Zeitdauer zwischen der Herstellung und der Eichung vor der Anwendung der Meßfühler zum Schutz der Membran in einem mit Flüssigkeit gefüllten Rohr 36 gehalten. Dadurch wird außerdem die Sterilität beibehalten. Es wird gewährleistet, daß der Elektrolyt

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nicht austrocknet und damit die Möglichkeit geschaffen zu einem Gasgleichgewicht und einer Vorprüfung des Meßfühlers vor der Eichung. Der in dem Rohr eingeschlossene Meßfühler wird außerdem noch in einer nicht gezeigten sterilen gasdurchlässigen Hülle gehalten. Eine Anzahl solcher Hüllen werden in den Räumlichkeiten des Benutzers in einer gasförmigen Umgebung mit bekanntem Partialdruck des Kohlendioxyds gelagert. Dies führt dazu, daß der Elektrolyt in dem Innern des Rohrs 36 im Gasgleichgewicht mit dem .Umgebungsgas steht und gestattet die Eichung des Meßfühlers mit einer eingefüllten Probe einer standardisierten Flüssigkeit.

Im Zusammenhang mit Fig. 2 folgt nachstehend eine Beschreibung der elektrischen Schaltung des Blutgasüberwachungsgerätes mit weiteren Einzelheiten. Der Meßfühler 31 ist durch ein Koaxialkabel 34 mit den Anschlüssen des Sockels 21 oder*20 verbunden, welche auf der Frontplatte des Moduls 11 erscheinen. Der Meßfühler 31 ist dadurch mit dem Eingangsanschluß eines Trennverstärkers 51 verbunden, welcher in diesem Fall eine Spannungsverstärkung von etwa fünffach besitzt. Der maximale Meßfühler-

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strom beträgt etwa 10 Ampere; er liegt aber häufiger bei etwa 3 χ 10" Ampere. Daher muß der Verstärker 51 eine hohe

14 Eingangsimpedanz von beispielsweise etwa 10 Ohm besitzen. Die Rückkopplungsschaltung des Verstärkers ist lediglich symbolisch dargestellt durch den Leiter 52, da diese Schaltung von jedem erfahrenen Elektronikingenieur ausgestaltet werden kann. Der Verstärker 51 besitzt ein gleitendes Massepotential (floating ground). Seine Netzanschlüsse 53 und 54 werden aus einem Spannungsregler 55 versorgt, der ebenfalls ein gleitendes Massepotential besitzt. Alle Massepunkte mit gleitendem Potential werden in den Abbildungen durch ein kleines Dreieck symbolisiert, um sie von echten Massepunkten zu unterscheiden. Die einseitig gerichteten Ausgangsstromsignale vom Meßfühler 31 erzeugen am Eingang des Verstärkers 51 Spannungssignale, die proportional sind dem Logarithmus des vom Meßfühler 31 erfaßten Partialdruckes des Gases.

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Die Ausgangssignale vom Trennverstärker 51 erscheinen auf einem Fiiterkondensator 56 und einem Anschluß 57· Diese einseitig gerichteten Ausgangssignale werden einem Feldeffekttransistor 58 zugeführt, der als Zerhacker wirkt. Die Spannung zur Ansteuerung oder zum Antreiben dieses Zerhackers wird an dem Gatter- oder Gitteranschluß 59 durch einen Leiter 60 zugeführt, welcher in diesem Beispiel mit einer Antriebsquelle von 25 kHz verbunden 1st entsprechend der nachstehenden ausführlichen Erörterung.

Die zerhackten Signale vom Transistor 58 werden der Primärwicklung 61 eines Transformators 62 zugeführt. Dieser Transformator 62 bewirkt eine feste Kopplung der Signale mit der Frequenz von 25 kHz auf seine Sekundärwicklung 63; der Transformator zeigt jedoch eine lose Kopplung für die Netzfrequenzen von 60 Hz. Daher werden die an der Primärwicklung 61 zugeführten Netzfrequenzspannungen nicht auf die Sekundärwicklung 63 gekoppelt und finden auch keinen Stromweg zur Netzerde.

über die Primärwicklung 61 bzw. die Sekundärwicklung 63 sind Paare von entgegengesetzt gepolten Zener-Dioden 64 bzw. 65 gekoppelt, welche die Spannung über den Wicklungen in festgelegten Grenzen halten. Zwischen die Primär- und Sekundärwicklungen sind außerdem mehrere Neonlampen 66 geschaltet, welche Im Falle einer übermäßigen Spannung zwischen der Primärwicklung und der Sekundärwicklung des Transformators 62 als Nebenschluß wirken. Diese Neonlampen 66 sind eingefügt als Schutz gegen vorübergehende Spannungen, welche auftreten können, wenn ein Patient eine Kardiakhemmung hat und dann einer hohen Gleichspannung unterworfen wird. Sie lassen jedoch keinen Strom durch, wenn Netz-Wechselspannunge η bis zu 240 Volt über dem Transformator 62 erscheinen.

In eine Leitung von der Sekundärwicklung 63 ist ein weiterer Feldeffekttransistor 6? eingefügt, der als ein Demodulator für , die transformierten zerhackten .Signale dient. Das Gatter 68

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des Transistors 67 ist mit Hilfe eines Leiters 69 an eine Hochfrequenzquelle angeschlossen, welche, wie nachstehend im einzelnen erörtert, zur Ansteuerung des Demodulatortransistors dient. Eine Filterschaltung enthält einen Widerstand 70 parallel zu einem Kondensator 71 und ist an den Anodenanschluß (drain) des Feldeffekttransistors 67 angeschlossen. Das demodulierte, einseitig gerichtete Signal entspricht den logarithmisch verlaufenden Signalen, welche vom Meßfühler 31 erhalten und den Eingangsanschlüssen des Trennverstackers 51 zugeführt werden. Dieses demodulierte Signal erscheint am Anschluß 72. Eine Erörterung der Art und Weise der Weiterverarbeitung der an dem Anschluß 72 erscheinenden Signale wird zunächst zurückgestellt und es werden die Spannungsregler 55 und die zugehörige Schaltung und die überwachungseinrichtung für die überwachung des Zustandes des Meßfühlers und eine auf Defekte des Meßfühlers ansprechende Schaltung beschrieben.

Der Spannungsregler 55 und seine zugehörigen Treiberschaltungen für den Feldtransistor werden nachstehend beschrieben. Dabei wird auf einen Hochfrequenzoszillator fiingewiesen, beispielsweise ein Multivibrator 76, der an seinen Anschlüssen 77 von einer nicht gezeigten Quelle mit Leistung versorgt wird, wobei diese Quelle nicht notwendigerweise von dem Kraftnetz isoliert sein muß. Der Multivibrator 76 ist entsprechend der Darstellung auf die Schwingung mit einer stationären Brequenz von 25 kHz eingerichtet, obwohl für andere Ausführungsformen andere, relativ hohe Frequenzen verwendet werden können. Die Ausgangsspannung vom Multivibrator 66 wird der Primärwicklung 78 eines Transformators 79 zugeführt, welcher eine Sekundärwicklung 80 besitzt. Der Transformator 79 koppelt wirksam die Hochfrequenzspannungen seiner Primärwicklung auf die"Sekundärwicklung; er zeigt aber andererseits eine hohe Streuungjgegenüber Spannungen bei Netzfrequenz. Es wird ein Transformator ausgewählt, der die Frequenz von 60 Hz zu einem solchen Mäße sperrt, daß bei Zuführung von Spannungen bei diesen Frequenzen an die Primärwicklurig 78 in der Sekundärwicklung 80 ein Strom von weniger als 1 Mikroampere

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erzeugt würde.

Die isolierte Sekundärwicklung 80 des Transformators 79 ist an einen Vollweg-Gleichrichter 81 angeschlossen. Die auf Masse bezogene Hochfrequenzwechselspannung erscheint an den Anschlüssen 82 und 83 dieses Gleichrichters und die Gleichspannung erscheint an seinen Anschlüssen 85 und 86. Die Gleichspannung vom Anschluß 85 und 86 wird den Eingangsanschlüssen eines Spannungsreglers 55 zugeführt, welcher konventionelle Bauteile zur Filterung und Erfassung und Korrektur von SpannungsSchwankungen besitzt. Die Ausgangsspannung vom Regler 55 erscheint an seinen Ausgangsanschlüssen 87,88 und an dem Mittenpunktanschluß 89 mit gleitendem Erdpotential. Es ist offensichtlich, daß nur eine äußerst geringe Wahrscheinlichkeit dafür besteht, daß Netzfrequenzen auf den Anschlüssen 87 - 89 des Spannungsreglers erscheinen, da der Regler von den Netzleitungen durch den Transformator abgetrennt ist und auch von jeglichen Schaltungen, welche Spannungswerte entsprechend der Netzleitung erreichen könnten. Ebenso finden die an den Patientenleitungen 3-4 und 103 erscheinenden Netzfrequenzspannungen keinen Stromweg zur Netzerde über den Transformator 79. Die verschiedenen Bauteile der Schaltung zur Signalverarbeitung, welche in einem gleitenden Potentialzustand gehalten werden müssen, werden dabei von den Anschlüssen 87 - 89 mit Leistung versorgt, welche auf gleitendem Potential und ungeerdet sind.

Wie bereits erwähnt, ist das Gatter 68 des Demooatortransistors 67 mit der Primärwicklung 78 des Transformators 79 verbunden. Die Primärwicklung 78 besitzt nicht notwendigerweise ein gleitendes Potential. Dies braucht auch nicht für den Feldeffekttransistor 67 der Fall zu sein, da dieser eich auf der Sekundärseite des Transformators 62 befindet, welcher den Transistor 67 und die zugeordnete Schaltung von der Schaltung isoliert, welche den Meßfühler 31 und den Körper des Patienten umfaßt, in dem der Meßfühler eingeführt ist. Der Zerhackertransistor 58 befindet sich andererseits auf der Primärseite des Transformators 62 und daher

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sein Gitter 59 mittels eines Leiters 60 mit dem Anschluß 82 an der Sekundärseite des Hochfrequenz-Transformators 79 verbunden. Wie bereits angedeutet, ist die Sekundärseite des Transformators 79 isoliert, und daher ist auch der Transistor 58 isoliert und auf gleitendem Potential.

Nachstehend folgt eine Beschreibung der Einrichtungen zur überwachung der elektrischen Integrität des Meßfühlers 31 vor und während der Verwendung bei einem Patienten. Einer der Anschlüsse vom Meßfühler 31 kann durch einen Leiter 93 mit einem Resonanzkreis oder abgestimmten Kreis 92 verbunden werden. Der Resonanzkreis enthält einen Induktor 9¹J und einen Kondensator 95, die parallel zueinander geschaltet sind. Die Schaltung ist in diesem Beispiel auf eine Frequenz von 1000 Hz abgestimmt. Anstelle des Resonanzkreises kann jede Einrichtung verwendet werden, die eine hohe Impedanz für Wechselspannung und eine niedrige Impedanz für Gleichspannung darstellt. Die Wechselspannung wird zur überprüfung verwendet, da die meisten Meßfühler bei Anlegung von Gleichspannung polarisieren. Der Resonanzkreis stellt einen Widerstand von etwa 30 0hm oder weniger für die vom Meßfühler erhaltene Gleichspannung dar. Er bietet natürlich eine große Impedanz von etwa 10 000 0hm für eine Spannung von beispielsweise der Frequenz 1000 Hz. Wenn der Meßfühler 31 vor oder während der Verwendung des Meßfühlers im Körper einer überprüfung der elektrischen Integrität unterzogen wird, wird an dem Meßfühler eine Spannung der Frequenz 1000 Hz zugeführt. Der Meßfühler zeigt solange eine Kapazität und eine hohe dielektrische Feldstärke, wie die Membran 48 intakt ist. Diese Spannung wird einem Oszillator 96 entnommen, dessen Leistungseingangsanschlüsse 97 durch den Spannungsregler 55 versorgt werden. Daher ist der Oszillator isoliert. Der Oszillator 96 liefert Wechselstrom durch den Körper, den Meßfühler 31 und bei Nichtverwendung des Meßfühlers praktisch ein Stromminimum durch den.Resonanzkreis 92.Der Oszillator 96 ist über einen Kondensator 98 mit einem Feldeffekttransistor 99 mit dem Gatteranschluß oder Gitteranschluß 100 verbunden. Der Kathoden- und Anodenanschluß

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des Transistors 99 liegen in Reihe mit dem Widerstand 101. Dieser ist mit dem Meßfühlerprüfanschluß 22 des Moduls 11 und einer Körperkohtakt-Elektrode 102 über einen Leiter 103 verbunden, welcher einen der Leiter in dem Koaxialkabeljvon dem Sockel 20 des Moduls 11 zum Patienten darstellt. Die Elektrode 102 kann eine Elektrode des Typs sein, welche an dem Körper haftet und wie sie üblicherweise in Verbindung mit der Aufnahme von Elektrokardiogrammen verwendet wird. Daher fließt ein Strom mit der Frequenz 1000 Hz von etwa 0,5 Mikroampere in diesem Beispiel vom Oszillator durch den Transistor 99» den Widerstand 101 und die Elektrode 102 und von dort durch den Körper zum Meßfühler 31 und zurück zum Resonanzkreis 92. Oder während der Oberprüfung fließt der Strom vom Oszillator durch den Transistor 99» den Widerstand 101 und den Meßfühler-Prüfanschluß 22 durch den isotonischen Elektrolyten 37 (s. Fig.5) zum Meßfühler 31 und zurück zum Resonanzkreis 92; Dies bewirkt, daß ein Potential von etwa 20 mV effektiv über dem Resonanzkreis 92 aufgebaut wird, wenn die Membran 48 des Meßfühlers 31 intakt ist und ihre normalen guten dielektrischen Eigenschaften aufweist. Der Feldeffekttransistor 99 besitzt normalerweise eine solche Vorspannung, daß er als geringer variabler Widerstand wirkt, welcher die Ströme zu dem Körper auf weniger als drei Mikroampere beschränkt.

Wenn die dielektrischen Eigenschaften des Meßfühlers 31 verschlechtert sind, beispielsweise durch Reißen oder ein Leck der Membran Ί8, dann wird der Strom iqit der Frequenz 1000 Hz eine Neigung zur Steigerung zeigen. Er wird jedoch verringert.und auf einem niedrigen Wert unter 3 Mikroamperelgehalten durch die Auswirkung des Feldeffekttransistors 99» welcher als variabler Widerstand wirkt. Dies ergibt sich aus der Zuführung einer erhöhten Vorspannung zum Gitter 100 des Transistors 99 koinzident mit einer Verringerung des Widerstandes durch die Körperschaltung einschließlich des Meßfühlers. Ebenso ist einjschutz für die Schaltungselemente im Falle einer Defibrillerung vorgesehen mittels einer weiteren Neonlampe 105» welche zwischen die Quelle

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für die Frequenz von 1000 Hz und das gleitendeJErdpotential eingefügt ist. Ein weiterer Schutz für die Schaltungselemente erfolgt mit Hilfe eines Paars entgegengesetzt verbundener Zenerdloden 104 und eines Strombegrenzungs-Widerstandes 101, welche mit einem Anschluß des Transistors 99 verbunden sind.

Die über dem Resonanzkreis 92 aufgebauten Potentiale werden einem Operatorverstärker 106 zugeführt, dessen Anschlußklemmen 107 und 108 von den Ausgangsklemmen des Reglers 55 mit gleitendem Potential versorg-^; werden. Dieser Verstärker 106 besitzt eine Rückkopplungsschaltung, die jedoch in der Abbildung lediglich durch einen Leiter 109 symbolisch dargestellt ist, da diese Rückkopplung von dem Fachmann ohne weiteres zweckmäßig gestaltet werden kann in Abhängigkeit von einem bestimmten verwendeten Verstärker. Der Verstärker 106 kann beispielsweise einen Verstärkungsfaktor von etwa 30 besitzen. Seine verstärkten Ausgangssignale werden über einen Kondensator 110 auf einen Komparatorverstärker 115 gekoppelt. Mit dem Eingangsanschluß des Komparators 115 ist eine Diode 111 und ein Strombegrenzungs-Widerstand H¹I verbunden. Die Ausgangssignale vom Verstärker 106 werden durch die kombinierte Wirkung des Widerstandes 112 und eines Kondensators 113 einer gewissen Filterwirkung unterworfen. Es ist ersichtlich, daß bei Erhöhung der Ausgangsspannungssigfcale vom Verstärker 106 infolge des erhöhten Potentials über dem Resonanzkreis 32 ein Spannungsanstieg in Richtung des Abschaltpunktes (pinch off)dem Gitteranschluß 100 des als variabler Widerstand dienenden Feldeffekttransistors 99 zugeführt wird. Diese ,Spannung wird über einen Widerstand

116 gebildet, der durch ein Paar in Reihe geschalteter Dioden.

117 versorgt wird. Mt der Erhöhung der Spannung vom Verstärker 106 wird daher die innere Gitterspannung am Transistor 99 auf den Abschaltpunkt hin erhöht," so daß sein VJiderstand anwächst und die Leitfähigkeit verringert wird. Hierdurch werden die Ströme durch den Körper auf einen annehmbaren Wert verringert, beispielsweise unter 3?0 Mikroampere, wenn der Meßfühler während der Verwendung defekt wird.

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Der Komparator 115 dient zum Vergleich desJAusgangssignals des
Verstärkers 106 mit einer Bezugsspannung und zur Erzeugung eines Warnsignals, wenn einhergehend mit einem Meßfühlerdefekt eine
wesentliche Spannungsänderung vorliegt. Die Bezugsspannungsquelle für den Komparator 115 umfaßt einen Spannungsteiler mit den
Reihenwiderständen 130 und 130'. Dieser ist an einem Ende mit
dem gleitenden Erdpotential und mit dem anderen Endanschluß 118
mit dem positiven Anschluß des Spannungsreglers 55 für gleitende Potentiale verbunden. Ein Zwischenpunkt des Spannungsteilers ist Über einen Strombegrenzungswiderstand 119 mit einem Eingangsanschluß des Komparators 115 verbunden. Die an diesem Eingangsanschluß anliegende Bezugsspannung ist stabil.

Der Komparator 115 hat Netzversorgungsanschlüsse 120 und 121,
welche von dem Spannungsregler 55 versorgt werden. Der Ausgangskreis des Komparators 115 enthält eine Diode 122, deren Kathode
mit der Basis eines Transistors 123 verbunden ist. Der Kollektor des Transistors 123 wird über einen Anschluß 124 versorgt. Die
Kollektor-Emitterstrecke des Transistors 123 enthälfe eine Relaisspule 125, die während des Betriebes eines normalen und arbeitsfähigen Meßfühlers^mgenügend kleiner elektrischer Leistung versorgt wird, um die Relaisschalterkontakte 126 zu schließen. Wenn jedoch der Meßfühler 31 defekt wird, steigt die Ausgangsspannung des Komparators 115 an, erhöht dadurch die Leitfähigkeit des
Transistors 123 und bewirkt eine Betätigung der Relaisspule 125
und damit ein Schließen der Kontakte 126. In diesem Falle leuchtet dann eine Warnlampe 127 auf und gibt eine visuelle Anzeige des
Defektes des Meßfühlers. Die Spannung zur Betätigung der Anzeigelampe 127 kann am Anschluß 128 aus irgendeiner geeigneten Quelle für geringe Gleichspannung zugeführt werden.

Dem Komparator 115 ist eine Rückkopplungsschaltung 129 zugeordnet, die in Blockform dargestellt ist. Diese Rückkopplungsschaltung
129 besitzt den Typ eines Relaxationsschwingers oder "Blinkers", welcher abwechselnd Strom zuführt und abführt, so daß das Poten-

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tial der Relaisspule 125 zugeführt und weggenommen und dadurch einklinken der Anzeigelampe 127 bewirkt wird. Ein Defekt, der eine hohe Leitfähigkeit durch den Meßfühler 31 verursacht, erhöht das Ausgangssignal des Komparators 115 und bewirkt ein Blinken der Anzeigelampe 127 mit größerer Frequenz.

Es kann eine geringfügig anders aufgebaute Schaltung für die Prüfung und Testung der Integrität des Meßfühlers als die Schaltung nach Fig. 2 verwendet werden. Beispielsweise könnte deifA^nodenanschluß des Transistors 99 unmittelbar an den oberen Punkt des Resonanzkreises 92 angeschlossen werden und in diesem Falle sollte der Resonanzkreis 92 vom Verstärker 106 abgetrennt sein. Die Kathode der oberen Zenerdiode 104 der Körperkontakt-Elektrodenschaltung 103 sollte dann mit dem Eingang des Verstärkers 106 verbunden sein und ein festes Schaltelement, beispielsweise ein Lastwiderstand, Kondensator oder Resonanzkreis kann vom Eingang des Verstärkers 106 zu dem gleitenden Erdpotential verbunden werden. Die über dem feststehenden Element erzeugte Spannung wird dann repräsentativ sein für die Impedanz des Meßfühlers. Die an den Anschlüssen 20 und 21 mit geeigneter Belastung 40 erzeugte Spannung stellt die Impedanzänderungen infolge der Änderungen der Körpertemperatur dar.· Diese Spannung kann weiterverarbeitet werdenjzur Erzeugung eines Temperaturkompensations-Signals oder kann auf andere Weise verwendet werden.

Nachstehend wird die Beschreibung des Signalverarbeitungssystems für den Meßfühler fortgesetzt. Die einseitig gerichteten, demodulierten logarithmisch variierenden Meßfühlersignale werden vom Demodulatortransistor 67 und dem Anschluß 72 über eine Leitung 131 einem Verstärker 132 zugeführt. Die Versorgungsleistung zu den^Söhlüssen 133 und 134 des Verstärkers 132 kann von irgendeiner geeigneten Gleichspannungsquelle zugeführt werden, da dieser Teil der Schaltung nicht auf gleitendem Potential liegt. Der Verstärker I32 nimmt teil an der Eichung des Meßfühlers und an der Erzeugung von Ausgangssignalen, welche in eine auslesbare Form umgewandelt werden.

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Der Verstärker 132 besitzt mehrere Ehgänge, an die verschiedene Schaltkreise zur Einstellung des Verstärkungsgrades und der Vorspannung des Verstärkers.angeschlossen sind. Zunächst erfolgt eine Betrachtung zur Anpassung an den inhärenten Verstärkungsgrad des Meßfühlers. Zwischen einen Ausgangsanschluß 136 vom Verstärker 132 und einen Eingangsanschluß 137 ist eine Rückkopplungsschaltung eingefügt, die einen Transistor 138 im Nebenschluß zu einem Kondensator 139 enthält. Diese Elemente befinden sich in Reihe mit einem Schleiferarm 1^0. Dieser kann durch die Betätigung des Einstellknopfes 30 auf dem Modul 11 bewegt werden zum selektiven Kontakt mit irgendeinem der festen Kontakte A-K, welche mit Zwischenpunkten eines mit Abgriffen versehenen Widerstandes 1*11 verbunden sind. Der Widerstand 1^1 wirkt zusammen mit einem variablen Trimmwiderstand 142 als Spannungsteiler. Dieser kann durch Bewegung des Schleiferarms 140 eingestellt werden zur Änderung der Rückkopplung des Verstärkers 132 und damit zur Einstellung des Verstärkungsgrades des Verstärkers auf einen erwünschten Wert. Es wird hierzu auf die früher gegebene Erörterung verwiesen, nach der jeder Meßfühler nach der Herstellung mit einem Buchstaben markiert wird, um ihn zu klassifizieren bezüglich seines inhärenten Verstärkungsfaktors und um ihn in richtiger Weise an den Verstärker 132 anzupassen. Wie bereits früher erwähnt, wird beim Beginn des Eichvorgangs der Knopf 30 auf dem Modul 11 in eine Stellung gedreht, bei der eine Anzeigemarke auf einen der Buchstaben auf der Frontplatte zeigt, welcher der gleiche Buchstabe ist wie der Buchstabe auf der Meßfühlerpackung zur Bezeichnung des inhärenten Verstärkungsfaktors. Dadurch wird ein entsprechender Buchstabe auf einem Abgriff des Teilerwiderstandes I¹Il ausgewählt und die Rückkopplung und der Verstärkungsgrad des Verstärkers 132 werden, wie beschrieben, eingestellt.

Es ist erwünscht, alle Meßfühler bei einer festen Temperatur, beispielsweise der durchschnittlichen Körpertemperatur von 3<?°C zu eichen. Es ist notwendig, den Nullpunktwert des Verstärkers

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v.;:_:· J . ;:.■!".■. :.. d.v_v.. ·."..'■ vav f.-'nc. "Entsprechung zur Temperatur ■>■ .■"■:.:: ν"...;. :. dv. :vd..v.v:_u vv-dllt, .Meßfühler dieser Art Iv,if: . d :.., '■- .. _r w\..v ....:., ViTlkvlw'·:en und müssen bei verschiede-

Te::.. .ν.'-.'ΰ,ν ....;_. ;. ._■.'. :„·.--;: K^iCeo , Ein Spannungsteiler ist vor- e'-er·. ■ ■■ cd,e . d ^:.*d'' _vV^ ;-.v"ip<:anung zur Kompensation der/Tempera-

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- : ;; ν .-v .-;-.-.- :_.d . . d " ; ', - ; yO unter Strom gesetzt ,

■■■ c v. ^: : ..d-. :.-'.■;- -. .: v-.._:,.v_, :d:.:d ·.·, "L- i. and führt dem Eingang ■'c: "-."■. -Iv-: :.;d" o..'.. d .-..::::; ν ,_ '■" w"-c oar Temperatur von *'::.- . \. -'" .■■':", ■■....::-■. ■"":'.; d\,^; ;..:../ .. ■:. ' "vd- ist, wird das Relais ^r.. ■.■.--" . _L.■',:.:..:_:.'.- ~::..\. d.,. düdLter 1^9 wird automatisch

i; ^:: ^;--^;"'"^;i - ;_;.:'"-v^:". !■-'- dd··^-·';■■■: /ydl Viird dann das Signal Cj, : - - \ : :.. r -;. ■■■·.-. Cz::.-.■.',.... ν ; ;: .dlvr^tand 178 zugeführt. ocv- _; _....- -,-:■..- .Md- VVd:, ,vd.: ,.,v .?■-. 1-leifer 151 des -u .:■-■"■ d j. ; ..'..-' ν. ν...:"..-" ':.''. v'd" rd^-vtj welche der vor- ·.-■ - ^: '-'.:■■ '.'--- " - ':■ "..-■-.-■ VW :. r,v ■« t;ii,f:/i entspricht.

" '.-"-" " "■ " . ■ -." .-:'" "..'- ""■ - WV-" d.-. d. -v ;.,-;-■<:■!;: id.: ^ dai?, einer der ' -■ ■■ - ν--- ..-■"■ -^:' ■■ . ;_'d-: Ii gedreht wird.

8AD ORIGINAL

Es sei angenommen, daß während der Eichung der Verstärker 132 ein festes Vorspannungssignal von dem Abgriff für 37°C am Spanungsteiler 145 erhält, und daß die Korrektur für den inhärenten Verstärkungsgrad des Meßfühlers 31 dadurch vorgenommen worden ist, daß die Rückkopplung mit dem Schleifer l40 eingestellt wurde. Es ist dann angemessen, den Nullwert oder Vorspannungswert des Verstärkers 132 nachzustellen oder eine Spannung am Verstärker abzuziehen, so daß der Partialdruck des Gases, welcher durch das digitale Anzeigeinstrument 19 angezeigt wird, dem Partialdruck des Gases in dem isotonischen Elektrolyten 37 im Kunststoffrohr 36 entspricht, welches den Meßfühler während der Eichung umgibt. Diese Stufe der Eichung des Meßfühlers wird erreicht durch Drehen des Einstellknopfes "CaI" 29 an der Prontplatte des Moduls 11. Dadurch wird eine Betätigung eines Schleifers 152 bewirkt, welcher in Fig. 2 oberhalb des Verstärkers 132· dargestellt ist. Der Schleifer 152 arbeitet mit einem Widerstand 153 zusammen, der in Reihe zu den Festwiderständen 15¹* und 157 liegt, welche zwischen Masse und einen Spannungsversorgungsanschluß 155 geschaltet sind. Die Spannung am Schleifer 152 wird dem 'Verstärkereingang über einen Summierungswiderstand 177 zugeführt. Da der flüssige Elektrolyt 37 in dem Kunststoffrohr 36 im Gleichgewicht steht und beispielsweise hier dadurch einem Partialdruck des Kohlendioxyd von k2 mm Quecksilbersäule entspricht, kann die Vorspannung des Verstärkers 32 eingestellt werden mit Hilfe einer Drehung des Knopfes 29, bis dieser Meßwert auf der digitalen Anzeige 19 erscheint. Selbstverständlich kann der Meßfühler auch in einem Gasgleichgewicht bei anderen Partialdrucken stehen, solange diese Drucke stets für die Eichung konsistent sind.

Die Eichung aller Meßfühler bei einer gleichförmigen Temperatur wird dadurch erreicht, daß der in dem Rohr eingeschlossene Meßfühler in einen der Heizsockel 28 eingelegt wird, welche an der Frontplatte des Moduls 11 gezeigt sind und sich in dem Heizblock 158 der Fig. 6 befinden. Dieser Heizblock 158 besitzt drei Vertiefungen 159 - 161, in denen jeweils einzelne Wider standsheizele-

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mente, beispielsweise 162, in der Vertiefung l6l, enthalten sind. In mindestens einer Vertiefung, beispielsweise der Vertiefung 160,. ist ein Thermistor 163 als Temperaturmeßfühler vorgesehen. Ein Temperaturregler 164, über den die Widerstandsheizelemente mit elektrischer Leistung versehen werden, wird durch den Thermistor 163 gesteuert. Die Heizelemente können mit einer geringen Wechelspannung beispielsweise von den Eingangsanschlüssen I65 versorgt werden, welche in der Schaltung mit den Reglerkontakten vorhanden sind. Wenn der zu eichende Meßfühler sich in einem der Sockel 28 befindet, wird der Eichschalter 26 für kurzzeitigen Kontakt auf der Frontplatte des Moduls 11 niedergedrückt. Dieser Schalter 26 ist auch in Fig. 2 dargestellt. Der momentane Kontakt durch den Schalter 26 schaltet eine Zeitverzögerungsund Triggerschaltung ein, welche in Fig. 2 in Blockform dargestellt und mit der Ziffer I67 bezeichnet ist. Dieses Ereignis liefert eine Triggerspannung an den Gitteranschluß I68 eines gesteuerten Gleichrichters I69. Dieser wird dadurch stromführend gemacht und löst ein Zeitintervall oder Taktintervall aus. Wenn der Gleichrichter I69 Strom durchläßt, wird ein Schaltkreis von einem Niederspannungsanschluß 170 über den Gleichrichter I69, den Widerstand I70 und die Relaisspule 150 geschlossen. Dies bewirkt eine überführung des Schalters 149 auf seinen Kontakt B. Wenn der gesteuerte Gleichrichter I69 Strom durchläßt, wird außerdem ein Schaltkreis geschlossen über den Widerstand 174, die Diode I7I und die Anzeigelampe 172. Der Spannungsabfall über dem Widerstand 174 bewirkt, daß während dieses Zeitintervalls die Anzeigelampe 172 nicht mit ihrer vollen Helligkeit brennt. Der Stromdurchlaß durch den gesteuerten Gleichrichter 179 schaltet auch einen Zeitgeber 173 zu. Nachdem etwa 5 Minuten verstrichen sind und damit der Meßfühler und der isotonische Elektrolyt im Rohr 36 mit Gewißheit auf einer Temperatur von 37⁰C sind, bewirkt der Zeitgeber 173 die Zuführung einer vollen Spannung an die Anzeigelampe 172, die dann mit voller Helligkeit brennt. Wenn dies der Fall ist, dann kann der Schlei-

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fer 152 ά&ι? SteuersehaltüßG SiI? äon Ter-stSptofingsgipad mit öem Knopf 29 an der ProntplGttG ü®ß M©ätalG Ii so eingestellt wenden., daß "die- digitale JlaseigG 5,9 a^i⁵ öeci 7e?gQg©be-aQn' Wert ontsp:?®= eheaü ü-sia bekamAea ?a:?t£Qly:?ti3ls öoc Gases ia äesi Isotonisehsn Elolctr-ölytsn Ist. ilcea oiln^lQßn ZiGl^OiPOU Miatafcea bGt?i5?kt flor . Zeltgaber i?3 eia Abseaaloca ögf RolaisßpMle ä50o Dadurch wl^ä der SQhaltsr 149 auf ssIüigr EG&fcslEfc Ä sii^iölEgeföas?t' und des? Yerstärker 132 witö. kop^igie^fc föp öle G^tsprseliende Köypes⁵·= taaperaturj, auf dls üsp Sehlcife? Igä Qingosfcellt ist_P und die AnseigelaKipe -172 vsrlischt. Sobald des· Msßfföhle? 31 geeicht lsfc₉ wird er aus dsra stsj?ilea Bofc2=?ii®paGSg®sog©ii iind durch eine Kanüle so eingeführt _Ρ daB Esine Spits®, dsm ströaenden Blut aus= gesetst wird« In diesem Falle wird der Meßfühler auf der digi= tale-n Anzeige 19- eine Anseige erzeugen_s die- dem Partlaldruck des Gases im Blut sntspr-leht-, füx'³ das der Meßfühler ausgelegt ist.

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Die sich ändernde Ausgangsspannung vom Verstärker 132 wird in einem aktiven Filter 175 weiterverarbeitet und einer konventionellen antilogarithmischen Schaltung 176 zugeführt, so daß die nachgeschaltete digitale Anzeigeeinrichtung 19 eine lineare Anzeige der vom Meßfühler 31 erzeugten Signale gibt und nicht eine Anzeige dieser Signale als logarithmische Punktion.

Wie bereits im Zusammenhang mit der Eichung erwähnt, wird der Meßfühler bezüglich seiner elektrischen Integrität überprüft und im Falle eines Defektes weggeworfen. Dieser sehr wichtige Schritt wird bewerkstelligt durch Kontakt des metallisierten Endes 39 des flüssigkeitsgefüllten Rohres 36 mit einem Anschluß 22, der ebenfalls aus Fig. 1 ersichtlich ist. Dies ist äquivalent einem unmittelbaren Kontakt der Spitze des Meßfühlers 31 mit dem Anschluß 22. Wenn der Meßfühler bei dieser Prüfung defekt ist, wird sich das Potential auf dem Resonanzkreis 92 ändern und bewirken, daß, wie bereits beschrieben, die Anzeigelampe 127 hell leuchtet.

Das Eichverfahren läuft daher so ab, daß der Meßfühler aus seiner Hülle herausgenommen wird und das metallisierte Ende des den Meßfühler umschließenden Rohres in Kontakt mit dem Anschluß 22 gebracht wird. Wenn keine Anzeige eines Meßfühlerdefektes vorhanden ist, wird der in'dem Rohr eingeschlossene Meßfühler 31 auf einen Heizsockel gelegt und auf Körpertemperatur gebracht. Dann wird der Verstärkungsgrad der letzten Verstärkerstufe 132 nachgestellt entsprechend den inhärenten Streuungen des Verstärkungsgrades zwischen ,einzelnen Meßfühlern und in Übereinstimmung mit der Buchstabenmarkierung auf der Meßfühlerpackung. Dann wird der Eichschalter 26 gedrückt und die Anzeigelampe 27 leuchtet mit Teilhelligkeit. Die Vorspannung gemäß der Temperatur* wird automatisch gesteuert. Nach fünf Minuten geht die Anzeigelampe 27 auf volle Helligkeit. Der Eichknopf 29 wird dann zur Einstellung der Vorspannung des Verstärkers 132 so gedreht, daß der an der digitalen Anzeige 19 wiedergegebene Partialdruck dem bekannten Partialdruck des Gases in der Testflüssigkeit im Rohr36

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entspricht. Das Rohr 36 wird dann abgenommen und der Meßfühler wird in den Körper eingeführt. Zu diesem Zeitpunkt wird der Verstärkungsgrad des Verstärkers mit Hilfe des Einstellknopfes entsprechend der vorhandenen Körpertemperatur nachgestellt. Der Meßfühler kann während mehrerer Stunden im Körper verbleiben, welche für chirurgische Eingriffe benötigt werden, oder sogar während mehrerer Tage, wenn eine kontinuierliche überwachung erforderlich ist. Es ist nicht beabsichtigt, daß der Meßfühler sterilisiert und wieder verwendet wird. Er wird vielmehr nach Verwendung bei einem einzelnen Patienten weggexrorfen.

Die vorstehende Beschreibung des neuen Gerätes und des Eichvorganges im Hinblick auf die Verwendung eines Typs eines Meßfühlers mit einer Membran dient lediglich zur Veranschaulichung und die erfindungsgemäße Anordnung ist nicht auf die Verwendung eines solchen Meßfühlers oder auf Einzelheiten der Beschreibung beschränkt .

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Claims (13)

1. Patentansprüche ,

   Überwachungsgerät für den Partialdruck eines Gases in ■ einer Körperflüssigkeit, dadurch gekenn- ^: zeichnet , dass es umfasst;

   (a) eine erste Anschlußeinrichtung (20) zum Anschluß eines Meßfühlers (31), der auf Partialdruckänderungen eines Gases in einer Körperflüssigkeit anspricht zur Erzeugung eines elektrischen Analogsignals, wobei dieser Meßfühler gewisse elektrische -Impedanzeigenschaften besitzt,

   (b) Meßfühlersignalverarbeitungseinrichtung (51) mit einem Eingang, der mit der ersten Anschlußeinrichtung (20) verbunden ist und zur Erzeugung eines Signals entsprechend dem Partialdruck des Gases, j

   (c) eine Prüfoszxllatorexnrichtung (96)j zur Verbindung mit j dem Körper zur Aufprägung einer im wesentlichen konstanten j Wechselspannung von dem Oszillator auf den Meßfühler (31), *

   (d) eine mit dem Meßfühler verbindbare Schaltungseinrichtung (106) zur Erzeugung eines Signals, dessen Amplitude von der Impedanz des Meßfühlers für die Wechselspannung abhängig ist,

   (e) eine Einrichtung (106), welche auf die Signalschwankungen dieser Schaltungseinrichtung anspricht ,j die einer Änderung

   der Impedanzcharakteristik entsprechen, und '

   (f) eine Einrichtung (115), die mit der letztgenannten Einrichtung verbunden ist zur Erzeugung eines Signals als Anzeige einer Impedanzänderung. > . i
2. 2. Überwachungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch : gekennzeichnet , dass sie enthält:

   (a) einen T.estanschluß (22),

   (b) wobei dieser Testanschluß zum Kontakt mit dem nicht in den Körper eingeführten Meßfühler frei liegt zur Aufprägung

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   ORIGINAL INSPECTED

   der Prüfwechselspannung auf den Meßfühler (31) zur Oberprüfung seiner elektrischen Integrität,
3. 3. Überwachungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , dass der Meßfühler (31) in einem flüssigkeitsgefüllten Gehäuse (36) enthalten ist und einen elektrischen Leiter (38) besitzt, der sich von der Flüssigkeit im Inneren des Gehäuses (36) zu der Außenseite erstreckt, wobei dieser Testanschluss (22) zum Kontakt mit dem Leiter (38) zur Aufprägung der Spannung des Oszillators (96) auf den Meßfühler (31) eingerichtet ist.
4. 4. Überwachungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass die auf die Impedanz des Meßfühlers (31)ansprechende Einrichtung ein Resonanzkreis (92) ist, der mit dem Meßfühler (31) verbunden ist und eine niedrige Impedanz für die vom Meßfühler infolge des Partialdruckes des Gases erzeugten Signale besitzt und eine hohe Impedanz für die Signale bei der Frequenz des Prüfoszillators (96).
5. 5. Überwachungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass sie enthält:

   (a) eine mit der Oszillatoreinrichtung (96) und dem Prüfanschluss (22) verbundene Einrichtung (99) mit variablem Widerstand, wobei der Widerstand dieses Elementes von seiner Vorspannung abhängt»

   (b) ein Verstärker (106), der auf die Signalamplitude an der auf die Meßfühlerimpedanz ansprechenden Einrichtung anspricht unter Erzeugung"eines Ausgangssignals proportional zu dieser Amplitude, wobei dieees Ausgangssignal mit der Einrichtung· für variablen Widerstand verbunden ist zur Änderung der Vor-

   ' spannung und Erhöhung des Widerstandes zur Begrenzung des ,' Stroms durch den Meßfühler (31) bei Vorliegen eines nicht normalen Zustandes des Meßfühlers.

   ORIGINAL INSPECTED
6. 6. Überwachungseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , dass:

   (a) das Element mit variablem Widerstand ein Feldeffekttransistor (99) mit einem Anschluss für die Kathode, die Anode und das Gitter (100) ist, und

   (b) der Signalausgang des Verstärkers (106) mit dem Gitteranschluss (100) zur Steuerung des Widerstandes des Transistors (99) verbunden ist.
7. 7. Überwachungseinrichtung für den Partialdruck eines Gases in einer Körperflüssigkeit, dadurch gekennzeichnet , dass sie umfasst:

   (a) erste Anschlüsse (21, 22) zur Verbindung mit einem Meßfühler (31), welcher elektrische Signale entsprechend dem Partialdruck des Gases in der Flüssigkeit erzeugt, in die der Meßfühler eingetaucht ist, wobei der Meßfühler eine bestimmte elektrische Impedanz in seinem normalen Zustand besitzt,

   (b) eine erste Verstärkereinrichtung (51) zur Verstärkung dieser Analogsignale, von der einer der Eingangsanschlüsse mit einem der ersten Anschlüsse (21, 22) verbunden ist,

   (c) eine Einrichtung mit niedriger Impedanz für die einseitig gerichteten Meßfühlersignale und einer höheren Impedanz für ein Wechselspannungssignal, wobei diese Einrichtung zwischen den anderen der obigen Anschlüsse und einen weiteren Eingangsanschluss der ersten Verstärkereinrichtung eingefügt ist,

   (d) eine Einrichtung zur Erzeugung eines variablen Steuersignals entsprechend den Änderungen des Wechselspannungssignals an der Einrichtung,

   (e) einen Oszillator (96) zur Erzeugung eines Wechselspannunjp-Prüfsignals,

   (f) einen Anschluss im Ausgangskreis des Oszillators zur Verbindung einer Elektrode mit einem Körper zur Zuführung

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   der Wechselspannungssignale zu einer Schaltung, welche den Meßfühler und die Einrichtung enthält, wodurch die Einrichtung zur Erzeugung des Steuersignals entsprehend zur • Impedanz des Meßfühlers variierbar ist.
8. 8. Überwachungseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , dass sie enthält:

   einen Feldeffekttransistor (99), dessen Kathoden- und Anodenanschluß im Ausgangskreis des Oszillators (96) liegen und dessen Gitteranschluss (100) zum Empfang des Steuersignals verbunden ist, wobei das Steuersignal zur Erhöhung des Widerstandes zwischen dem Kathoden- und Anodenanschluß bei Vergrösserung des Wechselspannungssignals an der Einrichtung entsprechend verminderter Impedanz des Meßfühlers wirksam ist.
9. 9. Überwachungseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch

   gekennzeichnet , dass die Einrichtung.ein Parallel-Resonanzkreis (92) ist und durch diesen Kreis SpannungsSchwankungen an seinen Anschlußpunkten entsprechend den Schwankungen der Impedanz des Meßfühlers (31) bezüglich des wechselnden Spannungss_j.gnals erzeugbar sind.
10. 10. Überwachungseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , dass sie enthält:

    (a) eine Signalzerhackereinrichtung (58) zum Empfang des einseitig gerichteten Ausgangssignals von dem ersten Verstärker (513,

    (b) eine Demodulatoreinrichtung (67),

    (c) einen ersten Transformator (62) mit Primärwicklung (61) zur Aufnahme des Signals von der Zerhackereinrichtung (58) und einer Sekundärwicklung (63) zur Abgabe des Signals an die Demodulatoreinrichtung (67), in der das zerhackte Signal in ein demoduliertes Signal umformbar ist, welches dem vom

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    Meßfühler (31) erfassten Partialdruck entspricht, wobei die Primärwicklung ein gleitendes Erdpotential besitzt,

    (d) eine Quelle (76) für Hochfrequenzspannung,

    (e) einen zweiten Transformator (79), dessen Primärwicklung (78) mit dieser Quelle (76) verbunden ist und mit einer Sekundärwicklung (80) mit gleitendem Erdpunkt,

    (f) wobei die Spannung von der Sekundärwicklung (80) des zweiten Transformators dem Zerhacker (58) zum Antrieb desselben mit einem Potential bezogen auf den gleitenden Erdpunkt zuführbar ist, wobei der Zerhacker sonst durch die Transformatoren von Erde isoliert ist.
11. 11. Überwachungsgerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , dass es enthält:

    (a) einen Vollweggleichrichter (81), dessen Wechselspannungs-Versorgungsanschlüsse mit der Sekundärwicklung (80) des zweiten Transformators (79) verbunden sind, welche einen gleitenden Erdpunkt besitzt,

    (b) eine an die Gleichspannungsanschlüsse (85, 86) des Gleichrichters angeschlossene Spannungsregleasinrichtung (55), welche ebenfalls einen gleitenden Erdpunkt besitzt sowie Ausgangsanschlüsse zur Lieferung der Leistung an die erste Verstärkereinrichtung (51).
12. 12. Überwachungsgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , dass es umfasst:

    (a) einen Komparatorverstärker (115) mit einem Eingangsanschluss, der mit einer Bezugsspannungsquelle verbunden ist, und einem weiteren Eingangsanschluss für den Empfang des Steuersignals..wobei das Ausgangssignal des Komparatorver-

    uie

    stärkers (115)/verstärkte Differenz zwischen der Bezugsspannung von der Spannungsquelle und dem Steuersignal ist,

    (b) eine Einrichtung (125), die durch das Ausgangssignal betätigbar ist, wenn dieses infolge eines nicht normalen Zu-

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    Standes des Meßfühlers einen vorgegebenen Wert erreicht und

    (c) eine Signaleinrichtung (127), die auf diese letztere Einrichtung zur Anzeige des nicht normalen Zustandes·an-■ spricht.
13. 13. Überwachungsgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , dass es enthält:

    (a) eine Verstärkereinrichtung (132) mit einem Ausgangsanschluss, mit einer Schaltung zur Steuerung auf verschiedene Verstärkungsgrade und mit Eingangsanschlussen, die zur Aufnahme des demodulierten Analogsignals verbunden sind,

    (b) eine Rückkopplungsschaltung (138, 139, 140, IUl) zwischen dem Ausgangsanschluss des Verstärkers und einem weiteren Eingangsanschluss, wobei diese Schaltung einen Widerstand (141) enthält, der zur Steuerung des Verstärkungsgrades des Verstärkers mit der Rückkopplung verstellbar ist entsprechend dem vorgegebenen inhärenten Verstärkungsfaktor des Meßfühlers gemäss seiner Eichung,

    (c) einen Spannungsteiler (145) mit Abgriffen gemäss der Meßfühlertemperatur und Einrichtungen zur Zuführung einer Spannung an einem ausgewählten Abgriff zu dem anderen Verstärkeranschluss zur Steuerung der Verstärkervorspannung gemäss der Meßfühlertemperatur, und

    (d) einen Vorspannungsteiler zur Eichung mit einem Abgriff, der einsläLlbar ist und mit dem anderen Verstärkeranschluss zur Zuführung einer Spannung verbunden ist, welche das Ausgangssignal des Verstärkers so modifiziert, dass es dem vorgegebenen Partialdruck des Gases in der Flüssigkeit entspricht, in der der Meßfühler während der Eichung eingetaucht ist, und

    (e) eine durch das Ausgangssignal von diesem letzteren Verstärker angesteuerte AusIesevorrichtung (13, 19).

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    ORIGINAL INSPECTED

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