DK141272B - Kobling til optagelse af fysiologiske elektriske maalesignaler - Google Patents

Kobling til optagelse af fysiologiske elektriske maalesignaler Download PDF

Info

Publication number
DK141272B
DK141272B DK646074AA DK646074A DK141272B DK 141272 B DK141272 B DK 141272B DK 646074A A DK646074A A DK 646074AA DK 646074 A DK646074 A DK 646074A DK 141272 B DK141272 B DK 141272B
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
threshold
voltage
transistor
frequency
signal
Prior art date
Application number
DK646074AA
Other languages
English (en)
Other versions
DK141272C (da
DK646074A (da
Inventor
M Maas
Original Assignee
Siemens Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Ag filed Critical Siemens Ag
Publication of DK646074A publication Critical patent/DK646074A/da
Publication of DK141272B publication Critical patent/DK141272B/da
Application granted granted Critical
Publication of DK141272C publication Critical patent/DK141272C/da

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R13/00Arrangements for displaying electric variables or waveforms
    • G01R13/04Arrangements for displaying electric variables or waveforms for producing permanent records
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A61B5/30Input circuits therefor
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A61B5/30Input circuits therefor
    • A61B5/307Input circuits therefor specially adapted for particular uses
    • A61B5/308Input circuits therefor specially adapted for particular uses for electrocardiography [ECG]
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03GCONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G5/00Tone control or bandwidth control in amplifiers
    • H03G5/16Automatic control
    • H03G5/165Equalizers; Volume or gain control in limited frequency bands
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03GCONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G5/00Tone control or bandwidth control in amplifiers
    • H03G5/16Automatic control
    • H03G5/18Automatic control in untuned amplifiers
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S128/00Surgery
    • Y10S128/901Suppression of noise in electric signal

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)

Description

(11) FREMLÆ6 6 ELSESSK RIFT 141272 DANMARK («) Intel.-A 61 B 6/04 (21) Ansøgning nr. 6460/74 (22) Indleveret den 12· deC. 197^· f(23) Lebedag 12. dec. 197^ (44) Ansøgningen fremlagt og _ fremlæggelseeekrlftet offentliggjort den 1 o· I βυ. 19oli
DIREKTORATET FOR
PATENT-OG VAREMÆRKEVÆSENET (®0) Prioritet begæret fra den
15. dec. 1975» 2562065, 3JE
(71) SIEMENS AKTIENGESELLSCHAPT, Berlin und Muenchen, 8 Muenchen 2, Wittels= "Eaeherplatz 2, BE.
(72) Opfinder: Michael Maae, 8520 Erlangen, Lupinenweg 12, BE.
(74) Fuldmægtig under sagens behandling:
Ingeniørfirmaet Giersing & S tell Inger.___ (64) Kobling til optagelse af fysiologiske elektriske målesignaler.
Opfindelsen angår en kobling til optagelse af fysiologiske elektriske målesignaler, f.eks. EKG, med en i målesignalvejen liggende, til ønskede frekvensandele af signalerne afstemmelig filteranord-5 ning, en tærskeldiskriminator for filterudgangssig nalerne og en Indretning til regulering af signalforstærkningsgraden til frembringelse af konstante udgangssignalamplituder.
Fysiologiske elektriske målesignaler har lo ofte ved forholdsvis stærkt varierende amplituder forskellige frekvensindhold. Til den videre bearbejdning har imidlertid ofte kun signalandele med 2 141272 bestemte amplituder og frekvenser interesse. Dette er f.eks. tilfaldet i EKG-måleteknikken, hvor man normalt kun interesserer sig for R-takkerne, som har stor amplitude eg er behæftet med høje frekvensande-5 le. Andre amplitudeandele, hvis amplitude eventuelt kan ligge helt oppe i området for R-takamplituden, og hvis frekvens indhold imidlertid er forskelligt fra Rtakkernes frekvensindhold (f.eks.T-eller P-bølge), skal derimod såvidt muligt dæmpes.
1° Fra US-patentskrift 3 590 811 kendes allerede en kobling af den indledningsvis angivne art, ved hvilken der til frafiltrering af de frekvensandele, som har interesse, under samtidig dæmpning af signalandele uden interesse anvendes en frekvensfilteran-15 ordning, hvis grænsefrekvens er således indstillet, at frekvensandele af de ønskede signalaplituder falder i gennemgangsområdet, medens derimod frekvensandele af signalamplituder uden interesse falder i filtrets dæmpningsområde. Ved sådanne koblinger til EKG-bear-2o bedjning ligger gennemgangsområdet ved kendte filteranordninger , f, eks . i området over 8 Hz. Da R-takken af EKG normalt udviser frekvenser over 8 Hz, kan følgelig R-takken gå næsten udæmpet igennem og kan optages af tærskeldiskriminatoren. Andre amplitude-25 andele, f.eks. T-eller P-bølgen, hvis frekvenser normalt ligger under 8 Hz, dæmpes derimod til en minimalværdi.
En kobling ifølge US-patentskrift 3 590 811 sikrer tilstrækkelig målesikkerhed, sålænge de elektri-3o ske signaler svarer til den normale form indenfor visse grænser. Ved normal form forstås her, at de signal-andele af det elektriske signal, som ønskes analyseret, forbliver hovedsagelig konstante både med hensyn til amplitude og med hensyn til frekvensindhold. I prak-35 sis overholdes imidlertid denne betingelse næppe.
Nanvlig i EKG-måleteknikken er EKG-signalernes ampli- 3 141272 tuder underkastet betydelige variationer. Sålænge frekvensindholdet af en R-tak i et EKG ned hensyn til frekveneindhold svarer til en nomal R-tak, vil R-takken stadig kunne passere filteranordningen 5 og blive klassificeret som R-tak. Hvis imidlertid amplituderne er ekstremt høje, er der risiko for,at også T-eller P-bølger kan passere filteranordningen med så høj amplitude, at de kan forveksles med signalernes R-takker. I det omvendte tilfalde kan f$— lo siologiske signaler, navnlig EKG-signaler, også vare så sterkt afvigende, at de kun indeholder abnormt lave amplituder, og at deres frekveneindhold yderligere ligger under grens efr elevens en for filteranordningens gennemgangsområde. Sådanne etadig abnormt lave ampli-15 tudeandele er tegn på et medicinak farøtilfælde, som kræver omgående foranstaltninger til terapeutisk hjælp.
Navnlig i sådanne undersøgeIsestilfælde, hvor lægen eller overvågningspersonalet ikke Iagttager ra&lefor-løbet direkte ved patienten, men hvor denne måleopera-2o tion udføres automatisk ved hjælp af en overvågnings- indretning, må forekomsten af et risikotilfælds ubetinget erkendes automatisk af indretningen og indikeres f.eks. ved udløsning af en passende alarm. Et sådan risikotilfælde, som kan betyde fare for patlen-25 tens liv, optræder f.eks. altid ved flimrende EKG.
Da flimrebølger i de fleste tilfælde har en meget lavere amplitude (højst ca. l/3 af en normal R-takamplitude, og samtidig et frekveneindhold med lavere frekvens end almindelige QRS-komplekser, kunne** 30 disse flimrebølger hidtil med de kendte apparater af den indledningsvis angivne art ikke diagnostiseree pålideligt og automatisk som ægte flimrebølger, der kræver ganske specielle terapeutiske modforanstaltninger (defibrillation). De undertrykkes'nemlig enten 35 fuldstændigt ved hjælp af den kun efter R-takkerne afstemte filteranordning, eller også opfattes de ved en eventuelt kun ufuldstændig undertrykkelse, k 141272 f.eks. på grund af betydelige amplitudevariationer i forbindelse med en samtidigt forholdsvis lavt indstillet grunddæmpning i filteranordningen, endog en gang imellem som QRS-komplekser med mere eller mindre 5 haltende rytmer.
Opfindelsen har derfor til opgave at angive en kobling af den indledningsvis nævnte art, som både ved amplitudevaristioner til ekstremt høje og abnormt lave værdier med samtidig forskydning af disse andeles lo frekvensindhold stadig muliggør en éntydig udvælgelse af vigtige signalandele fra uvigtige signalandele ved tærskeldiskriminatorens tærskel.
Denne opgave løses ifølge opfindelsen ved, at tærskeldiskriminatoren er således koblet til forsyning 15 af en styrekobling for dæmpningen og grænsefrekvensre guleringen af filteranordningen,at dennes dæmpning og grænsefrekvens ved amplitudevariationer til ekstremt høje værdier forskydes til højere værdier og ved amplitudevariationer til abnormt lave værdier forskydes 2o til lavere værdier , og at der mellem filteranordnin- gen og tærskeldiskriminatoren er anbragt et udtag for den egentlige bearbejdningskobling.
Koblingen ifølge opfindelsen sikrer ved automatisk regulering af dæmpningsudligningen og af frekvens-25 bredden i afhængighed af signalamplituderne udvælgelsen af vigtige signalamplituder, både i området for ekstremt høje og i området for abnormt lave amplitudeandele.
Navnlig ved EKG-bearbejdningen opnås således f.eks. mulighed for selv ved stærkt varierende R-takamplituder 3o at udskille disse amplituder åntydigt fra andre uvigti ge signalandele, f.eks. T-eller P-bølger, og på grund af deres forholdsvis regelmæssige fremkomst også klart at klassificere dem som ægte R-takker. Samtidig er der imidlertid også mulighed for ved fremkomsten af flimre-35 bølger (risikotilfælde) at optage disse bølgers amplituder gennemgående og ud fra kriteriet af den høje frem- 5 U1272 kornsthyppighed i forbindelse med diskontinuitet i fremkomsten at diagnostisere den éntydigt som flimrebølge-amplituder. Som diagnostiseringsled kan i samtlige tilfælde tjene en yderligere tærskeldiskriminator med en 5 indikeringsindretning for tærskelværdioverskridelser, der på kendt måde er bestanddel af den egentlige bearbejdningskobling.
Et udførelseseksempel ifølge opfindelsen omfattende et eksempel på BKG-bearbejdning samt yderligere fordele 10 og enkeltheder ifølge opfindelsen beskrives naraere i det følgende i forbindelse med underkravene under henvisning til tegningen, hvor et apparat vist på tegningen påtrykkes EKG-signalerne en indgang E. Herfra ledes de via en indgangska-15 pacitet 1 samt via et første forbearbejdningsled 2, som på sædvanlig måde omfatter en forforstærker, separat til et andet og tredie forbearbejdningsled 3 henholdsvis 4. Det andet forbearbejdningsled 3 omfatter hertil et sædvanligt aktivt båndpasfilter med grænsefrekvenser 20 på f.eks. 4 Hz og 23 Hz. Igennem dette båndpasfilter kan passere såvel et EKG! QRS-komplekser som også P- og T-bølgeformer samt flimmerbølgeformer, Det tredie forbearbejdningsled 4 indeholder derimod f.eks. et differentiationsled med efterkoblet tovejeensretter, ampiitu-25 dediskriminator samt monostabilt kiptrin. Falder f.eks. pacemakerimpulser sammen med EKG-signalerne, så erkender forbearbejdningsleddet 4 disse pacemakerimpulser på grund af deres større stigende f1ankestejlhed med amplitudeværdier, der er sammenlignelig med EKG-signalets 30 (R-takkeme) højeste forventede amplitudeværdier, hvorpå der via det monostabile kiptrin på en udgang 5 frembringes en udgangsimpuls. Denne udgangsimpuls tjener som gennemstyringsimpuls for en til forbearbejdningsleddet 2's indgang tilkoblet felteffekttransistor 7* som Herpå 35 styres til ledende tilstand til kortslutning og dermed elimination af pacemakerimpulsen fra EKG-signalet. Sam- 6 141272 tidigt med gønnemstyringsimpulsen for transistoren 7 frembringes der på leddet 4's udgang 6 endnu en impuls til aktivering af et i det følgende nærmere beskrevet tærskelværdi trin 8.
5 De på forbearbejdningsleddet 3's udgang forekom mende frekvensbeskårne EKG-signaler leveres nu via et højpasfilter 9» som er forsynet med en seriekapacitet 10 samt en efterkoblet, af en ohmsk seriemodstand 11 samt ohmsk tværmodstand 12 med paralleltliggende felt-10 effekttransistor 13 bestående spændingsdeler for EKG-signalerne, til den ikke-inverterende indgang på en operationsforstærker 14. Denne forstærker l4*s inverterende indgang er via en modstand 15 dels forbundet med jord og dels via en modstand 16 forbundet med forstær-15 kerens udgang· Højpasfilteret 9's modstande samt kapacitet er ialt således dimensioneret, at ved gennemkob-let transistor 13 filteret 9’s nedre grænsefrekvens ved spændingsdelerens maksimale delingsforkold (filterets maksimale gennemgangsdæmpning) har en maksimalværdi på 20 ca. 8 Hz og ved spærret transistor 13 ved spændingsdelerens minimale delingsforhold (filterets minimale gennemgangsdæmpning) har en minimalværdi på ca. 4 Hz.
De på operationsforstærkeren l4's udgang forekommende signaler ledes dels til en af dioderne 17 og 18, 25 en formodstand 19 samt en forstærker 20 med tilhørende modstand 21,22,23 dannet tovejsensretter samt dels via en spændingsdeler 24, 25 til en kondensator 26. Tovejsensretterens forstærker 20 arbejder ikke-inverterende ved positive EKG-signaler, ved negative signaler deri-30 mod som inverterende forstærker. Den medfører yderligere ved hjælp af de til en spænding + Uq forbundne modstande 22,23 en forskydning af forstærkerudgangssignalernes nullinie med et konstant bidrag i negativ retning. Nulforskydningsbidraget er således valgt, at i normaltil-35 fældet EKG-signalernes R-takker på tovejsensretterens udgang ved højpasfilteret 9's ledende transistor 13 lig- 7 141272 ger over ext første signaldiskriminator 27's positive tærskelværdi (f.eks. + 1 volt) samt ved spærret transistor 13 også. over en anden tærskelværdidiskriminator 28*s i forhold hertil højere tærskelværdi (f.eke· + U 5 volt).
Den første tærskelværdidiskriminator 27 består hovedsageligt af et monostabilt kiptrin, der til enhver tid ved overskridelse af dets indgangstærskelværdi ud fra EKG-signalerne frembringer en udgangsimpuls. Den 10 anden tærskelværdidiskriminator 28 består af en diode 29, en spændingsdeler 30,31 samt en transistor 32's basis-emitter-strækning inklusive en til denne transistors emitter tilkoblet, forbundet til spændingen + Uq forbundet spændingsdeler 33*34 for emitterforspændingen.
15 Transistoren 32 danner sammen med en yderligere transistor 33 aed tilkoblede modstande 36,37,38 en regule-ringsspændingsforstærker. Denne reguleringsspændingsforstærker frembringer samvirkende med den allerede nævnte kondensator 26 en styrespænding (der til forbed-20 ring af signallineariseringen er påtrykket en del af forstærkeren l4's udgangsspænding) til højpasfilteret 9's felteffekttransistor 13, hvor denne styrespænding styrer transistoren 13 til at antage højere eller lavere modstandsværdier i afhængighed af signalamplituderne på 23 tærskelværdidiskriminatoren 28's indgang. Styringens afhængighed af tærskelværdidiskriminatoren 28*s indgangssignal, der svarer til tovejsensretteren 17-23's udgangssignal, fremgår af følgende:
Ligger tovejsensretteren 17-23'a £KG-signal under 30 tærskelværdidiskriminatoren 28's tærskel, så er kondensatoren 26 via en ladeanordning - Uo, 39 samt 40-43 (hvor elementet 39 udgør en reguleringsfelteffekttran-sistor til arbejdspunktreguleringen af felteffekttransistoren 13 i højpasfilteret 9 og elementerne kl-Uj 33 udgør ohmske modstande) opladet til en negativ spændings-værdi, der som forspændingsspærreværdi holder felteffekt- 8 141272 transistoren 13 på en høj modstandsværdi. Denne modstandsværdi er ved hjælp af forspændingsspærreværdien valgt således, at flimmerbølgeformer, som passerer højpasfilteret 9* på tovejsensretteren 17-23‘s udgang 3 udviser en amplitude, som under alle omstændigheder ligger over tærskelværdidiskriminatoren 27*s tærskelværdi. Overskrider derimod tovejsensretteren 17-23*s udgangssignal tærskelværdidiskriminatoren 28's tærskelværdi (i dette tilfælde træder i det mindste under alle 10 omstændigheder ved forekomst af en R-tak i EKG), så overskrides spændingsdeleren 33»34*s spænding inklusive transistoren 32*s samt dioden 29's slusespændinger.
Transistoren 32 bliver ledende og styrer tilsvarende reguleringsspændingsforstærkerens transistor 35 til 13 ledende tilstand. Kondensatoren 26 aflades herpå hurtigt via transistoren 35's kollektor-emitter-strækning til mere positive værdier, hvorunder ligeså hurtigt felt-effekttransistoren 13 i højpasfilteret 9 styres mod lavere modstandsværdier. Ved hjælp af den herpå følgende 20 forøgelse af højpasfilteret 9*s gennemgangsdæmpning dæmpes nu EKG-signalerne meget hurtigt på tovejsensretterens udgang så meget, indtil R-takken snart underskrider tærskelværdidiskriminatoren 28*s tærskelværdi. Samtidigt med den kraftigere dæmpning indtræder der en 25 forhøjelse af højpasfilteret 9's nedre grænsefrekvens fra ca. k Hz til ca. 8 Hz.
Reguleringsspændingsforstærkeren 32,35-38 styrer hermed i funktionsforbindelse med tærskelværdidiskriminatoren 28 samt kondensatoren 26 og via felteffekttran-30 sistoren 13 i højpasfilteret 9 filteret 9's frekvensbredde og gennemgangsdæmpning således, at ved normal EKG (også ved stærkt varierende amplituder) det samlede EKG dæmpes til sådanne værdier, at R-takkerne hovedsageligt nivelleres til værdier knap under tærskelværdi-35 diskriminatoren 28’s tærskelværdi. Ved den samtidige forskydning af højpasfilteret 9's nedre grænsefrekvens 9 141272 i retning af for R-takken signifikante frekvensværdier forøges hertil yderligere amplitudeafstanden imellem R-takken og P- henholdsvis T-bølgeformen. Ved tærskelværdidiskriminatoren 27 forefindes s&ledes hovedsageligt 5 kun entydigt selekterede R-takanqplituder og de kan på grund af den regelmæssige overskridelse af tærskelværdi-diskriminatoren 27’s tærskelværdi registreres som ægte R-takker ved hjælp af et indikerings- henholdsvis registreringsapparat 44· Forekommer der imidlertid på to-10 vejsensretteren 17-23's udgang flimmerbølgeformer, så vil disses amplituder i normaltilfældet konstant ligge under tærskelværdidiskriminatoren 28's tærskelværdi (flimmerbølgefornernes amplituder andrager i gennemsnit en trediedel af R-takamplituden ved normal JSKG.) Konden-13 satoren 26 holdes på grund af den spærrede transistor 35 på felteffekttransistoren 13's forspændingsværdi (spærrespænding)· Felteffektransistoren 13's modstandsværdi medfører, at dels sænkes højpasfilteret 9's gennemgangedæmpningsværdi til dets minimalværdi, og samtidigt udvi-20 des den nedre grænsefrekvens også til for flimmerbølgeformer signifikante frekvensværdier (sænkning af grænsefrekvensen indtil 4 Hz), Flimmerbølgeformeme kan derfor praktisk taget udampet passere højpasfilteret 9· Tilsvarende ligger dermed også flimmerbølgeformeraes udæmpede 25 amplituder på tovejsensretteren 17-23's udgang endnu over tærskelværdidiskriminatoren 27's tærskelværdi. Da flimmerbølgeformerne jo forholdsvis hyppigt overskrider tærskelværdidiskriminatoren 27's tærskelværdi, og imidlertid forekomst af bølgeformer vidtgående i modsætning 30 til normale QRS-komplekser 1 EKG er diskontinuerlig, bliver på grund af kriteriet forekomsthyppigheden ved samtidig forekommende diskontinuitet derimod forekomsten af flimmerbølgeformer, f*eks· ved hjælp af registrerings apparat et 45, entydigt erkendt og udløser svarende 35 hertil derpå en akustisk anden alarm (f.eks· ved hjælp af en højttaler 46)· 141272 ίο
Ud over de to tærskelværdidiskriminatorer 27 og 28 findes der ved tovejsensretteren 17-23's udgang yderligere tilsluttet endnu en tredie tærskelværdidiskrimina-tor 47 med en transistor 48, en basisk modstand 49 og 5 en emitter-zenerdiode 50. Denne tærskelværdidiskriminator 47 udviser i forhold til diskriminatoreme 27 og 28's tærskelværdier en meget lavere« i negativt omr&de (f. eks. ved - 3 volt) liggende signaltærskelværdi. Bfter tærskelværdidiskriminatoren 47 er der på udgangssiden 10 via en modstand 51 tilkoblet en spændingsmultipiikator (diodepumpe) til dioder 52-55« kapaciteter 56-59 samt en belastningsmodstand 50. Denne spændingsmultiplika-tors udgang er yderligere via en zenerdiode 6l samt en halviederdiode 62 umiddelbart koblet til sortelektroden 15 på den allerede tidligere nævnte« som arbejdspunktreguleringstransistor for hejpasfilteret 9's felteffekttransistor 13*s tjenende felteffekttransistor 39.
Tærskelværdidiskriminatoren 47 tjener sammen med spændingsmultiplikatoren 52-60 som reguleringsspændings-20 forstærker til frasortering af støjspændinger med højere frekvenser (f.eks. netbrum), der er kontinuerligt overlejret EKG-signalerne. Støjfrasortering fungerer på følgende mådei
Indtræder i EKG-signalet på tovejsensretteren 17-25 23's udgang en sådan forstyrrelsesspænding (f.eks. net brum) , så overskrider denne forstyrrelsesspændingsam-plitude ulige hyppigere tærskelværdidiskriminatoren 47's tærskelværdi, som f.eks. R-takken i det normale BKG.
Tilsvarende styres altså i et kort tidsrum transistoren 30 48 flere gange fra ledende til spærrende tilstand hen holdsvis omvendt. Ved hver ny afbryderoperation af transistoren 48 indtræder der over modstanden 51 en spændingsændring, som indvirker på spændingsmultiplikatoren på en sådan måde, at efter nogle afbrydertakter optræder 35 der en relativ høj spænding over spændingsmultiplikato-rens belastningsmodstand 60. Så snart som denne spænding 11 141272 overstiger zenerdloden 6l*s senerspanding 8amt dioden 62*a slusespending, påvirker de ved hjalp af regulerings-transistoren 39 felteffekttransistoren 13 på en sådan måde· at denne transistor 13 styres så langt mod mere po* 5 sitive forspandingsvardier og dermed mod lavere modstands-vardier, indtil forstyrrelsesspmndingens amplitude styres ned under terskelvardidiskriminatoren 47's tarskel· vardi. Ved hjalp af tarskelvardidiskriminatoren 47 med efterkoblet spandingsmultiplikator 52-60 samt arbejds-10 punktsindstillingstransistor 39 for felteffekttransistoren 13 i hajpasfilteret 9 holdes således det samlede EKG-signal fra begyndelsen af så lille, (begyndelses-stemning), at en hajfrekvens stejspandt af den navnte art (f.eks· netbrum) ikke bestemmes af tarskelvardidis-15 kriminatoren 27 som en begivenhed, når den optrader kontinuerligt.
De indledningsvis navnte terskelverdireguleringa-trin 8 består af en transistor 63, en diode 64, modstande 65-68 samt en indgangskapaoitet 69· Indtrader på 20 grund af en af forbearbejdningsleddet 4 erkendt paoe-makerimpuls i EKG-signalet en (negativ) spandingsimpuls på leddet 4*s udgang 6, så omlades tarskelvardiregule-ringstrinste kondensator 69 via dioden 64 til en negativ vardi. Efter denne impuls aflader kondensatoren 69 sig 25 over transistoren 63·s basis-omitterstrakning« Transistoren 63 styres herved i et vist tidsrum, fortrinsvis 250 millisekunder, til at indtage ledende tilstand, Dette nedfarer, at for det samme tidsrum, dvs, for ligeledes 25Ο millisekunder, forskydes via den derimod som 30 spendingedsler arbejdende modstande 68 og 30 terskel-vardidiskriminatoren 28's tarskelvardl til hejere vardi-er, fortrinsvis til den dobbelte normalvardi (fra + 4 volt til f.eks, + 8 volt). Denne kortvarige terskelvar-dihavning foreliggende efter optråden af en pacemaker-35 impuls medfarer den fordel, at umiddelbart efter paoe-makerimpulserne dampes optradende hjerteaktionsspandinger 12 141272 med en amplitude· som er større end amplituden ved en selvfrembringelse, kortvarigt. Faren for, at selvfrembragte hjerteaktioner, der følger på en af pacemaker-impulserne frembragt hjerteaktion, på grund af langvarigt 5 holdt stærk dæmpning går tabt ved tærskelværdidiskrimi-natoren 28·s lave tærskelværdi (ved + 4 volt), foreligger således ikke mere.

Claims (12)

13 141272
1. Kobling til optagelse af fysiologiske elektriske målesignaler, f.eks. EKG, med en i målesignal-vejen liggende, til ønskede frekvensandele af signalerne afstemmelig filteranordning, en tarskeldiskrimi- 5 nator for filterudgangssignalerne og en indretning til regulering af signalforstarkningsgraden til frembringelse af konstante udgangssignalamplitoder, kendeteg net ved, at tarskeldiskriminatoren (28) er således koblet til forsyning af en styrekobling (11,12,13,26,-lo 35*36*37,38) til dampning og gransefrekveneregulering af filteranordningen (<?), at dennes dampning og gran-sefrekvens ved amplitudevariationer til ekstrem høje værdier forskydes til højere værdier og ved amplitude-variationer til abnormt lave værdier forskydes til 15 lavere værdier, og at der mellem filtsranordningen (9) og tærskeldiskriminatoren (28) er anbragt et udtag til den egentlige bearbejdningskobling (27,^4,^5,^6).
2. Kobling ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den egentlige forarbejdningskobling på kendt 2o måde omfatter en yderligere tærskeldiskriminator (27) med en indikeringsindretning for tærskelværdioverskridelser .
3* Kobling ifølge krav 1 eller 2, kendeteg ne t ved, at filteranordningen (9) omfatter et bånd-25 pas, hvis nedre hjørnefrekvens ved fastliggende øvre hjørnefrekvens (f.eks. 23 Hz) er forskydelig mellem en minimalvardi (f.eks. h Hz) og en maksimal værdi (f.eks.
4. Kobling ifølge ethvert af kravene 1-3» k e n- 3o detegnet ved, at filteranordningen (9) ved dæmpningen i afhængighed af amplitudevariationer er variabel mellem en minimal- og en makeimalværdi.
5· Kobling ifølge krav ^»kendetegnet ved, at maksimal- og minimalvardien af dampningen i 35 filteranordningen (9) er således afpasset efter hinan- 14 141272 anden, at signalamplituden af de med maksimal værdi dampede, ekstremt høje signalandele hovedsagelig sva- »-rer til signalamplituden af de med minimal værdi d«·-pede, abnormt lave signalandele.
6. Kdfeliixf ifølge ethvert af kravene 1-5* k e n- de t e g n e t ved, at styrekoblingen omfatter en styr» spændingsgenerator (26,35,36,37,38) udenfor filteranordningen (9) og et indstillingsorgan (11-13) til dæmpning og grænsefrekvensregulering indenfor filteranordningen lo (9), og at syrespændingsgeneratoren under forekomsten af signalamplituder, som overskrider tærskeldiskrimina-torens (28) tærskel (f.ek.s plus k V), frembringer et styresignal til en styring af indstillingsorganet på en sådan måde, at den tærskeloverskridende signalam-15 plitude under samtidig forøgelse af filtergrænsefrekvensen (i retning mod f.eks. 8 Hz) dæmpes under tærskeldiskriminatorens (2) tærskel, og at den ved forekomsten af signalamplituder, som underskrider tærskelen ekstremt, frembringer et styresignal, som 2o styrer indstillingsorganet (11-13) således, at den ekstremt tærskelunderskridende signalamplitude under samtidig sænkning af filterfrekvensen (i retning mod f.eks. kHz) afdæmpes i retning mod tærskeldiskriminatorens ( 28 ) tærkel ( plus k Hz) til en umiddelbart under 25· tærsklen liggende amplitudeværdi.
7. Kobling ifølge krav 6, kendetegnet ved, at indstillingsorganet (11-13) inden for filteranordningen (9) til ændring af dæmpning og grænsefrekvens er en spændingsdeler med en spændingsstyret 3o variabel modstand (13)·
8. Kobling ifølge krav 7, kendetegnet ved, at den spændingsstyrede»variable modstand (13) er således indbygget i spændingsdeleren, at en formindskelse af dens modstandsværdi bevirker en forøgelse af 35 spændingsdelerens delingsforhold under samtidig forø- 15 141272 gelse af den nedre grænsefrekvens, og at en forøgelse af dens modstandsværdi på tilsvarende måde bevirker en formindskelse af spændingsdelerens delerforhold under samtidig sænkning af den nedre grænsefrekvens af den 5 som båndpas udformede filteranordning (9)*
8 Hz) i afhængighed af amplitudevariationer.
9· Kobling ifølge krav 8, k e n d e t e g n e t ved, at filteranordningen (9) består af et kapaoitivt serieled (lO) med efterfølgende ohntsk serie- og tværmod-stand (11,12) som spændingsdeler, hvorhos der parallelt 1° med den ohmske tværmodstand (12) yderligere er koblet en felteffekttransistor (13) som spændingsstyret variabel modstand.
10. Kobling ifølge krav 9» k · π d e t e g n e t ved, at styrekoblingen for felteffekttranéistoren (13) 15 omfatter en til transistorens styreelektrode koblet kondensator og en afladningsindretning (35-38), hvilken ' kondensator ved signaler under tærskeIdiskriminatoréns (28) tærskel (f.eks. plus k V) er opladet til en for*· spændingsværdi, f.eks. transistorspærrespændingen '>, 2o som holder transistoren på en høj modstandsværdi, og ved signaler over tærskelen aflades ved hjælp af afladningsindretningen til tiltagende gennemstyrings-spændingsværdier for transistoren.
11. Kobling ifølge krav 10, kendetegnet 25 ved, at afladningsindretningen består af en regulerings- spændingsforstærker med mindst én transistor (35)* som styres til ledende tilstand, når det elektriske signal overskrider tærskeldiskriminatorens (2$) tærskel, og som aflader kondensatoren (26) over sin kollektor-emit-3o terstrækning, indtil signalet atter sybker under tær skelen.
12. Kobling ifølge krav 11, kendetegnet ved, at afladningen af kondensatoren (26) sker med en i sammenligning med opladningen meget mindre tidskon- 35 stant.
DK646074A 1973-12-13 1974-12-12 R kobling til optagelse af fysiologiske elektriske maalesignale DK141272C (da)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2362063 1973-12-13
DE2362063A DE2362063C3 (de) 1973-12-13 1973-12-13 Schaltungsanordnung zum Erfassen von physiologischen elektrischen Meßsignalen

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DK646074A DK646074A (da) 1975-08-18
DK141272B true DK141272B (da) 1980-02-18
DK141272C DK141272C (da) 1980-07-28

Family

ID=5900677

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK646074A DK141272C (da) 1973-12-13 1974-12-12 R kobling til optagelse af fysiologiske elektriske maalesignale

Country Status (6)

Country Link
US (1) US3968430A (da)
DE (1) DE2362063C3 (da)
DK (1) DK141272C (da)
FR (1) FR2254790B1 (da)
IT (1) IT1026915B (da)
SE (1) SE400171B (da)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1980000006A1 (en) * 1978-06-02 1980-01-10 J Anderson Diagnostic apparatus
US4253374A (en) * 1978-12-07 1981-03-03 Watterman Peter C Method and apparatus for piano tuning and tempering
EP0077802A1 (de) * 1981-05-04 1983-05-04 BIOTRONIK Mess- und Therapiegeräte GmbH &amp; Co Ingenieurbüro Berlin Herzschrittmacher
JPS5857199U (ja) * 1981-10-13 1983-04-18 リオン株式会社 補聴器
US4991587A (en) * 1985-08-09 1991-02-12 Picker International, Inc. Adaptive filtering of physiological signals in physiologically gated magnetic resonance imaging
US4887609A (en) * 1987-05-13 1989-12-19 The Methodist Hospital System Apparatus and method for filtering electrocardiograph signals
US5259387A (en) * 1991-09-09 1993-11-09 Quinton Instrument Company ECG muscle artifact filter system
DE10131516B4 (de) * 2001-07-02 2004-05-06 Boehringer Ingelheim Pharma Gmbh & Co. Kg Steuereinheit zur Flussregulierung
JP4529834B2 (ja) * 2005-07-29 2010-08-25 ソニー株式会社 固体撮像装置、固体撮像装置の駆動方法および撮像装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3293609A (en) * 1961-08-28 1966-12-20 Rca Corp Information processing apparatus
US3614673A (en) * 1970-05-28 1971-10-19 Bunker Ramo Technique for utilizing a single pulse to set the gains of a transversal filter
US3823708A (en) * 1972-06-08 1974-07-16 Cardiodynamics Tachycardia detector
US3835837A (en) * 1972-09-13 1974-09-17 S Peek Human pulse rate measuring apparatus
US3831088A (en) * 1973-08-01 1974-08-20 Us Navy Pulsed signal phase lock spectral purity measuring apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
SE7414514L (da) 1975-06-16
DK141272C (da) 1980-07-28
FR2254790B1 (da) 1976-12-31
DE2362063A1 (de) 1975-06-19
SE400171B (sv) 1978-03-20
DE2362063C3 (de) 1979-11-29
IT1026915B (it) 1978-10-20
DK646074A (da) 1975-08-18
FR2254790A1 (da) 1975-07-11
DE2362063B2 (de) 1979-04-12
US3968430A (en) 1976-07-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4325384A (en) Digitally controlled amplitude regulating device for electrocardiographic signals
US4331157A (en) Mutually noninterfering transcutaneous nerve stimulation and patient monitoring
US3780727A (en) Cardiac pacer monitoring means with rate and pulse discrimination
US3520295A (en) Cardiac r-wave detector with automatic gain control
US5058599A (en) Method and apparatus for detecting a sequence of abnormal events in an electrical signal, particularly in the depolarization signal of a heart
EP0349130B1 (en) Implantable cardiac stimulator with automatic gain control
US3528428A (en) Demand pacer
US4091818A (en) Cardiac pacing apparatus with electromagnetic interference protection
US5065083A (en) Microprocessor controlled electronic stimulating device having a battery management system and method therefor
US4585001A (en) Cardiac pacer signal detector
US3985142A (en) Demand heart pacer with improved interference discrimination
US3612041A (en) Apparatus for detecting ventricular fibrillation
DK141272B (da) Kobling til optagelse af fysiologiske elektriske maalesignaler
IL33065A (en) Electrocardiographic r-wave detection circuit
US4436093A (en) Cardiac pacer having active notch filter system
EP0082655A2 (en) Systems and methods for processing physiological signals
US3135264A (en) Heart monitor-automatic control device
US5558097A (en) Method for tachyarrhythmia detection
GB1563508A (en) Demand cardiac pacing apparatus
US5469856A (en) Method and device for filtering out baseline fluctuations from an electrocardiogram
DE2253967B2 (de) Verfahren zur erfassung von arrhythmien im verlauf von herzaktionsspannungen und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens
US4038991A (en) Cardiac pacer with rate limiting means
US4237903A (en) QRS detector for EKG signals
US4713558A (en) Patient monitor for providing respiration and electrocardiogram signals
US5456263A (en) Detector for detecting heart depolarizations