DE2332211C3

DE2332211C3 - Gerät zum Auswerten von elektrischen Signalen

Info

Publication number: DE2332211C3
Application number: DE2332211A
Authority: DE
Inventors: Gerhard 8521 Uttenreuth Beckert; Wilhelm 8520 Erlangen Buchheim
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1973-06-25
Filing date: 1973-06-25
Publication date: 1978-12-14
Also published as: DE2332211B2; DE2332211A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Gerät zum Auswerten von elektrischen Signalen, die von einer Mehrzahl separater Signalerzeuger geliefert werden, insbesondere von über eine Mehrzahl separater Abnehmer am Körper eines Patienten abgenommene physiologische Meßsignale, mit einem im Verstärkungsgrad einstellbaren Signalverstärker, an den die Signalerzeuger einzeln wahlweise anschaltbar sind.

Bei Geräten dieser Art war es bisher erforderlich, unmittelbar nach jedem Wechsel des Signalerzeugers von Hand mittels eines Verstärkungsgradreglers den Verstärkungsgrad des Signalverstärkers an den neu angeschalteten Signalerzeuger jeweils entsprechend neu anzupassen.

Eine derartige von Hand zu erfolgende Nachregelung des Verstärkungsgrades bei jedem Signalerzeugerwechsel ist umständlich und zeitraubend.

Aufgabe der Erfindung ist es, diesen Nachteil zu beseitigen, d. h. ein Gerät der eingangs genannten Art

ίο aufzubauen, welches eine wesentlich weniger umständliche und zeitraubende Anpassung des Verstärkungsgrades des Signalverstärkers an den jeweils angeschalteten Signalerzeuger erlaubt.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,

is daß zur Einstellung unterschiedlicher Verstärkungsgrade der Signalverstärker eine Mehrzahl von Verstärkungsgradreglern aufweist, die mittels Schalter separat in den Signalverstärkangskreis des Signalverstärkers einschakbar sind. Wobei jedoch speziell für jeden der einzelnen Signalerzeuger ein separat zugeordneter Verstärkungsgradregler des Signalverstärkers zur separaten Anpassung dessen Verstärkungsgrade an die unterschiedlichen Signalerzeuger vorhanden ist und wobei der jeweilige Verstärkungsgradregler über den zugehörigen Schalter separat in den Signalverstärkungskreis des Signalverstärkers einschakbar ist nur dann, wenn auch der zugehörige Signalerzeuger am Signaleingang des Signalverstärkers angeschaltet ist. Bei dem Gerät nach der Erfindung läßt sich nun für jeden einzelnen Signalerzeuger der entsprechend angepaßte Verstärkungsgrad des Signalverstärkers mittels des zugehörigen Verstärkungsgradreglers für eine Vielzahl von Einzelmessungen einmalig voreinstellen. Damit ist auch im Gegensatz zu bisher bei jedem Signalerzeugerwechsel nicht mehr eine komplizierte und zeitraubende Nachregelung des Verstärkungsgrades des Signalverstärkers von Hand erforderlich. Vielmehr ergibt sich die korrekte Anpassung des Verstärkungsgrades des Signalverstärkers an einen neu angeschalteten Signalerzeuger automatisch durch zusätzliches Einschalten des bereits vorab angepaßten zugehörigen Verstärkungsgradreglers in den Signalverstärkungskreis des Signalverstärkers. Durch diverse Druckschriften, z. B. DE-AS 11 30 000, DE-OS 19 49 321,DE-OS 18 06 127,DE-AS 12 87 142, sind zwar bereits Signalverstärker vorbekannt, die zur Einstellung unterschiedlicher Verstärkungsgrade schon mit einer Mehrzahl von Verstärkungsgradreglern versehen sind. Auch ist es durch diese Druckschriften vorbekannt, die verschiedenen Verstärkungsgradregler zur Einstellung der Verstärkungsgrade mittels Schalter in den Signalverstärkungskreis der bekannten Signalverstärker einzuschalten. Es ist jedoch zu beachten, daß es sich bei den bekannten Signalverstärkern nur um solche Verstärker handelt, die mit einem einzigen Signal am Eingang des Verstärkers arbeiten, wobei unterschiedliche Intensitäten dieses einzigen Signals durch Einstellung entsprechend verschiedener Verstärkungsgrade des Verstärkers berücksichtigt werden. Bei vorliegender Erfindung soll im Unterschied hierzu jedoch das Problem gelöst werden, wie auf technisch einfachste Weise bei einer Mehrzahl von gleichzeitig anfallenden Signalen ein einziger Signalverstärker sofort an die unterschiedlichen Amplituden bzw. Intensitäten der einzelnen

t>5 Signale separat anpaßbar ist. Dies wird jedoch dadurch gelöst, daß für jeden einzelnen Signalerzeuger ein separat zugeordneter Verstärkungsgradregler des Signalverstärkers zur separaten Anpassung dessen

Verstärkungsgrades an die unterschiedlichen Signalerzeuger vorhanden ist und daß der jeweilige Verstärkungsgradregler über den zugehörigen Schalter separat in den Signalverstärkungskreis des Signalverstärkers einschalibar ist nur dann, wenn auch d?r zugehörige Erzeuger am Signaieingang des Signalverstärkers angeschaltet ist Die Gegenstände der genannten Druckschriften und der Gegenstand vorliegender Erfindung unterscheiden sich demnach grundsätzlich in Aufgabenstellung und Lösung.

In einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung sind als Verstärkungsgradregler veränderbare Widerstände, vorzugsweise ohmsche Widerstandspotentiometer, verwendet, die durch das zugehörige Schaltmittel separat in den Rückkoppelkreis eines den Signalverstärker bildenden Operationsverstärkers einschaltbar sind. Zur Einschaltung der einzelnen Verstärkungsgradregler können ferner von Hand betätigbare Schalter, z. B. Tastenschalter, vorhanden sein. Vorteilhafter ist es jedoch, zur Einschaltung der einzelnen Verstärkungsgradregier Steuerschalter mit Steuermitteln zur gleichzeitigen Anschaltung eines Signalerzeugers und Betätigung des zugehörigen Steuerschalters zu verwenden. Die Steuerschalter können dabei auch zweckmäßig selbsttätig mit dem Anschalten des zugeordneten Signalerzeugers an den Signalverstärker aktivierte Steuerschalter, z. B. aufgrund unterschiedlicher Anschaltkontaktierung der Signalerzeugeranschlüsse an den Signalverstärker unterschiedlich aktivierte Steuerrelais, sein. Die Verwendung von Steuerschaltern mit der genannten Wirkungsweise gewährleistet eine besonders rasche und extrem schaltfehlerfreie Zuordnung zwischen einem angeschalteten Signalerzeuger und dem zugehörigen vorab angepaßten Verstärkungsgradregler des Signalverstärkers.

Anhand einer Figur wird im folgenden ein Ausführungsbeispiel der Erfindung im Prinzipschaltbild beschrieben und seine Wirkungsweise erläutert.

In der Figur sind mit 1 bis 6 separate Signalerzeuger bezeichnet, die hier als physiologische Meßwertabnehmer, z. B. iTiCG-Elektroden od. dgl., ausgebildet sind. Die Signalerzeuger 1 bis 6 sind über zugehörige Anschlußkontakte A bis F mittels eines Auswahlschalters 7 wahlweise separat an den invertierenden Eingang eines als Signalverstärker dienenden Operationsverstärkers anschaltbar. Der Operationsverstärker 8 ist dabei eingangsseitig in der üblichen Weise mit ohmschen Widerständen 9 und 10 bestückt.

In dem Rückkoppelkreis des Operationsverstärkers 8 sind ferner über Schalter 11 bis 16 ohmsche Widerstandspotentiometer 17 bis 22 wahlweise separat einschaltbar. Jedes einzelne dieser Widerstandspotentiometer ist dabei als Verstärkungsgradregler einem bestimmten Meßsignalerzeuger 1 bis 6 zur einmaligen Vorabanpassung des Verstärkungsgrades des Operationsverstärkers 8 an diesen Signalerzeuger zugeordnet. Im vorliegenden Fall gehört z. B. das Widerstandspotentiometer 17 zum Meßsignalerzeuger 1 und entsprechend die Widerstandspotentiometer 18, 19, 20, 21 bzw. 22 in dieser Reihenfolge zu den Signalerzeugcrn 2, 3, 4, 5 t>o bzw. 6.

' Mit 23 ist eine Steuereinrichtung zur sinngerechten Steuerung des Anwahischalters 7 sowie der Schalter 11 bis 16 für die Einschaltung eines Verstärkungsgradreglers 17 bis 22 bezeichnet. Die Steuereinrichtung 23 (» enthält dabei ein aus sechs Drucktasten 24 bis 29 bestehendes Tastenfeld. Beim Drücken der Taste 24 wird hierbei der Schalter 7 in die Schaltstellung A gesteuert, d. h. der Meßsignalerzeuger 1 wird an den invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 8 angeschaltet Gleichzeitig wird über einen weiteren Steuerausgang (schematisch durch Pfeil mit Bezugsziffer 11 angedeutet) der Schalter 11 im Sinne einer Einschaltung des Widerstandspotentiometers 17 in den Rückkoppelkreis des Operationsverstärkers 8 beätigt Entsprechend wird beim Drücken der Taste 25, 26, 27, 28 oder 29 der Schalter 7 in die zugeordnete Schaltstellung B, Q D, E oder F und gleichzeitig der entsprechende Schalter 12, 13, 14, 15 bzw. 16 in die Schließstellung gesteuert.

Die Wirkungsweise des Ausführungsbeispieles nach der Figur ergibt sich wie folgt:

Vor Inbetriebnahme des Gerätes nach der Figur wird der Verstärkungsgrad des Verstärkers 8 an die einzelnen Meßsignalerzeuger 1 bis 6 separat angepaßt Hierzu werden durch aufeinanderfolgendes Drücken der Tasten 24 bis 29 der Steuereinrichtung 23 die Meßsignalerzeuger 1 bis 6 zeitlich nacheinander an den invertierenden Eingang des Operationsverstärkers 8 angeschaltet Durch Änderung des Widerstandswertes am jeweils gleichzeitig mit angeschalteten zugehörigen Widerstandspotentiometer 17 bis 22 wird der Verstärkungsgrad des Operationsverstärkers 8 einmalig an den jeweils angeschalteten Signalerzeuger 1 bis 6 angepaßt.

Am Ende dieses Einstellvorganges kann mit der eigentlichen Messung begonnen werden. Hierzu wird wiederum über eine der Tasten 24 bis 29 des Tastenfeldes der Steuereinrichtung 23 ein erwünschter Signalerzeuger 1 bis 6 angewählt und über den Schalter 7 an den Verstärker 8 angeschaltet. Selbsttätig mit dieser Anwahl bzw. Anschaltung erfolgt auch die Einschaltung des entsprechend zugeordneten, bereits vorab im Sinne einer Anpassung des Verstärkungsgrades des Opertionsverstärkers 8 an den angeschalteten Meßsignalerzeuger eingeregelten Widerstandspotentiometer in den Rückkoppelkreis des Verstärkers 8. Damit ergibt sich automatisch mit der wahlweisen Anschaltung eines Meßsignalerzeugers 1 bis 6 am Operationsverstärker 8 auch der korrekte zum angeschalteten Meßsignalerzeuger passende Verstärkungsgrad.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel geschieht die Anschaltung eines Meßsignalerzeugers 1 bis 6 an den Operationsverstärker 8 durch einen von Tasten 24 bis 29 gesteuerten Schalter 7. Selbstverständlich kann auch in einer anderen Ausführungsform der Erfindung unter Verzicht auf diesen Schalter 7 jeder Meßsignalerzeuger 1 bis 6 einzeln unmittelbar an den Eingang des Verstärkers 8 angeschaltet werden. In einem solchen Fall kann dann die Steuereinrichtung 23 mit den Tasten 24 bis 29 lediglich zur Anwahl der entsprechend zugeordneten Schalter 11 bis 16 des Verstärkerrückkoppelkreises ausgebildet sein. In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann aber auch auf eine Steuereinrichtung 23 gemäß der Figur ganz verzichtet werden, wenn als Schalter 11 bis 16 zur Einschaltung der einzelnen Widerstandspotentiometer 17 bis 22 in den Rückkoppelkreis des Verstärkers 8 sofort unmittelbar mit dem Anschalten des zugeordneten Signalerzeugers 1 bis 6 an den Signalverstärker aktivierte Steuerschalter, z. B. aufgrund unterschiedlicher Anschaltkoniaktierung der Signalerzeugeranschlüsse an den Signalverstärker 8 unterschiedlich aktivierte Sfeuerrelias, verwendet sind. Alle diese Ausführungsformen sollen selbstverständlich mit unter die Erfindung fallen.

Hierzu 1 Hlatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Gerät zum Auswerten von elektrischen Signalen, die von einer Mehrzahl separater Signalerzeuger geliefert werden, insbesondere von über eine Mehrzahl separater Abnehmer am Körper eines Patienten abgenommenen physiologischen Meßsignalen, mit einem im Verstärkungsgrad einstellbaren Signalverstärker, an den die Signalerzeuger einzeln wahlweise anschaltbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung unterschiedlicher Verstärkungsgrade der Signalverstärker (8) eine Mehrzahl von Verstärkungsgradreglern (17 bis 22) aufweist, die mittels Schalter (11 bis 16) separat in den Signalverstärkungskreis des Signalverstärkers einschaltbar sind, wobei jedoch speziell für jeden der einzelnen Signalerzeuger (1 bis 6) ein separat zugeordneter Verstärkungsgradregler (17 bis 22) des Signalverstärkers (8) zur separaten Anpassung dessen Verstärkungsgrades an die unterschiedlichen Signalerzeuger vorhanden ist und wobei der jeweilige Verstärkungsgradregler (17 bis 22) über den zugehörigen Schalter (U bis 16) separat in den Signalverstärkungskreis des Signalverstärkers einschaltbar ist nur dann, wenn auch der zugehörige Signalerzeuger (1 bis 6) am Signaleingang des Signalverstärkers (8) angeschaltet ist

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungsgradregler (17 bis 22) veränderbare Widerstände sind, die durch das zugehörige Schaltmittel (11 bis 16) separat in den Rückkoppelkreis eines den Signalverstärker bildenden Operationsverstärkers (8) einschaltbar sind.

3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einschaltung der einzelnen Verstärkungsgradregler (17 bis 22) von Hand betätigbare Schalter (11 bis 16) vorhanden sind.

4. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einschaltung der einzelnen Verstärkungsgradregler (17 bis 22) Steuerschalter (11 bis 16) mit Steuermitteln (7, 24 bis 29) zur gleichzeitigen Anschaltung eines Signalerzeugers (1 bis 6) und Betätigung des zugehörigen Steuerschalters (11 bis 16) vorhanden sind.

5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einschaltung der einzelnen Verstärkungsgradregler (17 bis 22) selbsttätig mit dem Anschalten des zugeordneten Signalerzeugers (1 bis 6) an den Signalverstärker (8) aktivierte Steuerschalter (11 bis 16) vorhanden sind.

6. Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschalter (11 bis 16) Steuerrelais sind, die aufgrund unterschiedlicher Anschaltkontaktierung unterschiedlich aktiviert sind.