DE704123C

DE704123C - Arrangement for measuring or recording bioelectric action voltages

Info

Publication number: DE704123C
Application number: DE1938S0134152
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Erich V Ferroni
Original assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Priority date: 1938-10-06
Filing date: 1938-10-06
Publication date: 1941-03-24

Description

Anordnung zur Messung oder Aufzeichnung bioelektrischer Aktionsspannungen Für die - Zwecke der Aufzeichnung bioelektrischer Aktionsspannungen sind Geräte bekanntgeworden, bei denen vor das Aufzeichnungsgerät, beispielsweise leine BraunscheRöhre oder einen Schleifenoszillograph, ein G1eichstromverstärker (R-Verstärker) geschaltet ist.Arrangement for measuring or recording bioelectric action voltages For the purpose of recording bioelectrical action voltages are devices became known in which in front of the recording device, for example leine Braun tube or a loop oscilloscope or a constant current amplifier (R amplifier) is.

Diese Geräte dienen vor allem für die Aufzeichnung sehr langsam verlaufender Spannungsänderungen, die beispielsweise blei monophasigen Ableitungen von frei gelagerten oder extrahierten Muskeln auftreten. Bei diesen Versuchen ist die Anwendung der für die Zwecke der Aufnahme anderer bioellektrischer Aktionsspannungen häufig verwendeten Verstärker in RC-Schaltung nicht möglich, da sich die resultierende Zeitkonstante eines RC-Verstärkers nicht beliebig groß machen läßt.These devices are mainly used for very slow recording Voltage changes, such as lead monophase derivatives of freely stored or extracted muscles occur. In these experiments, the application is the Often used for the purpose of absorbing other bioelectrical action tensions Amplifier in RC circuit is not possible because the resulting time constant of an RC amplifier cannot be made arbitrarily large.

Die Gleichstromverstärker haben nun, abgesehen von ihrer geringeren Stabilität und schwierigeren Bedienung, eine außerordentlich lange Einbrennzeit von etwa zo Minuten. Für Versuchszwecke ist diese Einbrennzeit gewöhnlich nicht störend, da man-die Möglichkeit hat, genügend lange vor dem Versuch den Verstärker einzuschalten. Will man jedoch dasselbe Gerät auch für die Aufnahme gewöhnlicher Herzaktionsspannungen von Patienten verwenden, so ist eine derartig lange Einbrennzeit untragbar.The DC amplifiers now have, apart from their lesser ones Stability and difficult operation, an extraordinarily long burn-in time of about ten minutes. This burn-in time is usually not for experimental purposes annoying, because you have the opportunity to use the amplifier long enough before trying to turn on. However, if you want the same device for recording more ordinary Using patient cardiac action voltages so is such a long burn-in time intolerable.

Für die Aufnahme normaler Elektrokardiogramme verwendet man daher fast ausschließlich Geräte mit RC-Verstärkern, deren Einbrennzeit etwa 1 Minute dauert. Bei den verhältnismäßig hohen Kosten derartiger Geräte für die Aufnahme bio elektrischer Aktionsspannungen ist es nur in wenigen Fällen möglich, daß beide Geräte gleichzeitig angesdhafft werden können, sodaß man also auf das eine oder andere Gerät angewiesen ist und auf die eine oder die andere Art von Messungen verzichten muß. It is therefore used to record normal electrocardiograms almost exclusively devices with RC amplifiers, whose burn-in time is around 1 minute take. At the relatively high cost of such devices for recording bio-electrical action voltages it is only possible in a few cases that both Devices can be bought at the same time, so that one or relies on another device and refrains from one or the other type of measurement got to.

Hierin schafft die erflndungsgemäße Annrdnung dadurch Abhilfe, daß in die Gleichstromverstärkerschaltung zusätzlich eingebaute Widerstandskapazitätskopplungsglieder (RC-Glieder) mit Hilfe eines die Gleichstromkopplung trennenden Vmschalters als Kopplungsglieder einschaltbar sind, derart, daß der Verstärker rvahllveise als R-Verstärker oder als RC-Verstärker benutzbar ist. Durch die Erfindung ist es also möglich. Aufnahmen der Herzaktionsspannungen von Patienten. für die RC-Verstärker bevorzugt verwendet werden, mit dem gleichen Gerät zu machen, mit dem Aufnahmen mit monophasigen Ableitungen. für die ein R-Verstärker nötig ist. ausgeführt werden können. Bei geeigneter Bemessung der Potentiale und der Widerstände kann man das Gerät so einrichten, daß die Kapazitätswiderstandskopplungsglieder von vornherein in der Schaltung vorgesehen sind und daß nur die Kopplungskapazitäten während der Gleichstromverstärkung überbrückt zu werden brauchen. In this respect, the invention provides a remedy that Resistance capacitance coupling elements additionally built into the DC amplifier circuit (RC elements) with the help of a switch separating the direct current coupling as Coupling elements can be switched on in such a way that the amplifier can be used as an R amplifier or can be used as an RC amplifier. The invention makes it possible. Recordings the cardiac action tensions of patients. preferably used for the RC amplifier be made with the same device with which recordings with monophase leads. for which an R amplifier is required. can be executed. With suitable dimensioning of the potentials and the resistances, the device can be set up in such a way that the capacitance resistance coupling elements are provided in the circuit from the outset and that only the coupling capacitances need to be bridged during DC amplification.

An dieser Stelle ist zu bemerken, daß es bereits bekannt ist, bei Verstärkern in RC-Schaltung die Widerstände in der Gitterleitung kurzzeitig zu überbrücken. Diese Maßnahme stellt jedoch keineswegs eine t~mschaltung des Verstärkers auf eine andere E4opplungsart dar sonderll dient lediglich dazu, die Aufladezeit der E;oppluIlgskapazitäten zu verkürzen. At this point it should be noted that it is already known at Amplifiers in an RC circuit briefly bridge the resistances in the grid line. However, this measure in no way implies switching the amplifier to a Another type of coupling is used only to reduce the charging time of the coupling capacities To shorten.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgedankens dargestellt. In the drawing is an embodiment of the inventive concept shown.

Die zu erfassende Aktionsspannung wird über die Klemmen X und 2 dem Spannungsteiler 3 und dem Steuergitter der Eingangsstufe 4 aufgedrückt. Das Potentiometer 5 dient zur Regelung der Gittervorspannung für das Steuergitter. Der Anodenwiderstand der Eingangsstufe ist zn-cckmäl3ib in zwei Einzelwiderstände aufgeteilt, von denen der Widerstand 6 fest ist und der Widerstand 7 einen veränderbarell Abgriff aufeist. Der Abgriff des Widerstandes, ist über die Kopplungskapazität 8 mit dem Gitter der zweiten Stufe9 verbunden. Im Anodenkreis der zweiten Stufe liegt bei diesem Beispiel das Oszillographensystem lo.The action voltage to be recorded is transmitted via terminals X and 2 to the Voltage divider 3 and the control grid of the input stage 4 pressed. The potentiometer 5 is used to regulate the grid bias for the control grid. The anode resistance the input stage is divided into two individual resistors, one of which is the resistor 6 is fixed and the resistor 7 has a variable tap. The tap of the resistor is via the coupling capacitance 8 to the grid of the second stage9 connected. In this example, lies in the anode circuit of the second stage the oscilloscope system lo.

Der IJmschalter ii überbrückt in der gezeichneten Stellungen den Kondensator 8. Der Verstärker arbeitet dann als reiner R-Verstärker. Die Gittervorspannung für die zweite Stufe ergibt sich in bekannter Weise dadurch, daß die Kathodenspannung dieser Stufe zu der am Widerstand 7 abgegriffenen Spannung in einem bestimmten Verhältnis steht. The IJmschalter ii bridges the in the positions shown Capacitor 8. The amplifier then works as a pure R amplifier. The grid prestress for the second stage results in a known manner from the fact that the cathode voltage this stage to the voltage tapped at the resistor 7 in a certain ratio stands.

In der zweiten Schalt erstellung b wird die Überbrückung von 8 geöffnet und das Steuergitter der zweiten Stufe in bekannter Weise mit einem Ableitwiderstand 12 verbunden Durch das Potentiometer 13 wird an das Steuergitter dieselbe Vorspannung angelegt, die vorher beim R-Verstärker wirksam war. In the second switch position b, the bridging of 8 is opened and the second stage control grid having a bleeder resistor in a known manner 12 connected The potentiometer 13 applies the same bias voltage to the control grid which was previously effective for the R amplifier.

In dieser Stellung arbeitet die Schaltung als normaler RC-Verstärker. Bei mehrstufigen Verstärkern kann man auch eine Kopplung, heispielsweise die erste, auf die RC-Glieder umschalten, die anderen Kopplungen aber in R-Schaltung belassen.In this position the circuit works as a normal RC amplifier. In the case of multi-stage amplifiers, a coupling can also be used, for example the first, Switch to the RC elements, but leave the other couplings in R connection.

Claims

PATENT CLAIMS: t. Arrangement for measuring or recording bioelectrical Action voltages, for the amplification of which a direct current amplifier is provided, characterized in that additionally built into the DC amplifier circuit Resistance capacitance elements (RC elements) with the help of a direct current coupling separating switch can be switched on as coupling elements, such that the amplifier can be used either as a direct current (R-) or as an RC amplifier.

2. Arrangement according to claim l, characterized in that the changeover switch short-circuits the coupling capacitors of the RC coupling for DC operation.

3. Arrangement according to claim l, characterized in that the RC- Operation] only a separation of the bridging of the coupling capacitors and switching the grid resistances takes place.

4. Arrangement according to claim l, characterized in that by suitable Dimensioning of the resistances the control grid of the switchable stages in position R amplifier and RC amplifier receive the same bias.

5. Arrangement according to claim l, characterized in that at one multi-stage amplifier all stages or only part of them with the switch are provided.