EA201600370A1

EA201600370A1 - METHOD AND DEVICE FOR DETERMINING THE INDIVIDUAL CHARACTERISTIC FREQUENCY OF THE BIOLOGICAL OBJECT

Info

Publication number: EA201600370A1
Application number: EA201600370A
Authority: EA
Inventors: Валентин Владимирович Баранов; Валерий Леонидович Воробьев; Сергей Сергеевич Гурский; Александр Владимирович Гусинский; Петр Дмитриевич Клименко; Денис Александрович Кондрашов; Анатолий Михайлович Кострикин
Original assignee: Учреждение Образования "Белорусский Государственный Университет Информатики И Радиоэлектроники"
Priority date: 2016-03-25
Filing date: 2016-03-25
Publication date: 2017-09-29
Also published as: EA030390B1

Abstract

Изобретение относится к электронной технике, а именно к технике сверхвысоких частот (СВЧ), и может использоваться для диагностики патологий растений и хронических заболеваний человека на базе определения на определённой частоте согласованного отклика биологического объекта при зондировании его СВЧ-излучением. Задачей заявляемого изобретения является повышение точности определения характеристической частоты биологических объектов и автоматизация процесса биомедицинских исследований. Поставленная задача решается тем, что в способе формируют электрически управляемый по частоте сигнал в миллиметровом диапазоне длин волн, передают его в выбранную точку акупунктуры или поверхности биологического объекта, формируют отражённый СВЧ-сигнал, несущий информацию об амплитудах и фазах этого объекта в диапазоне перестройки частоты, получают информацию об импедансе кожного покрова или поверхности биологического объекта в выбранных точках акупунктуры или поверхности при различных значениях частоты СВЧ-сигнала, находят значение характеристической частоты биологического объекта, которой соответствует частотная точка с наибольшим условием согласования, изменением фазы отражённого СВЧ-сигнала и изменением импеданса кожного покрова или поверхности. В устройстве, в соответствии с приведенным способом, содержится генератор качающейся частоты, формирующий электрически управляемый по частоте сигнал в миллиметровом диапазоне длин волн, направленный ответвитель, ориентированный на отражённый СВЧ-сигнал и подключённый к миниатюрной приёмопередающей диэлектрической антенне, воздействующей на выбранную точку акупунктуры или поверхности биологического объекта, измерительный СВЧ-тракт, на который поступает отражённый от биологического объекта СВЧ-сигнал, контактные электроды с преобразователем, подключённые в выбранных точках акупунктуры или поверхности биологического объекта, устройство обработки измерительной информации, управляющее работой генератора, принимающее и преобразующее в цифровые коды аналоговые сигналы, несущие информацию об амплитуде, фазе отражённого СВЧ-сигнала и изменении импеданса кожного покрова или поверхности, и поступающие из измерительного СВЧ-тракта и от контактных электродов с преобразователем соответственно, компьютер с дисплеем, в которых определяется и выводится на экран дисплея индивидуальная характеристическая частота биологического объекта.The invention relates to electronic equipment, in particular to the technique of ultra-high frequencies (UHF), and can be used to diagnose pathologies of plants and chronic human diseases based on determining at a certain frequency a consistent response of a biological object when probing it with microwave radiation. The task of the invention is to improve the accuracy of determining the characteristic frequency of biological objects and automate the process of biomedical research. The task is solved by the fact that the method generates an electrically controlled frequency signal in the millimeter wavelength range, transmits it to a selected acupuncture point or surface of a biological object, generates a reflected microwave signal carrying information about the amplitudes and phases of this object in the frequency tuning range, receive information about the impedance of the skin or surface of a biological object at selected acupuncture points or surfaces for different values of the microwave signal frequency, find the values f frequency characteristic of the biological object, which corresponds to the frequency point with the highest matching condition, the phase change of the reflected microwave signal and the impedance change of the skin or surface. The device, in accordance with the above method, contains a oscillating frequency generator that generates an electrically controlled frequency signal in the millimeter wavelength range, a directional coupler oriented to the reflected microwave signal and connected to a miniature receiving and transmitting dielectric antenna acting on the selected acupuncture point or surface biological object, measuring microwave path, which receives a microwave signal reflected from a biological object, contact electrodes with the receiver, connected at selected acupuncture points or surfaces of a biological object, a device for processing measurement information that controls the operation of the generator, receives and converts analog signals into digital codes that carry information about the amplitude, phase of the reflected microwave signal and changes in skin impedance or surface, and incoming from the measuring microwave path and from the contact electrodes with a converter, respectively, a computer with a display, in which it is determined and displayed on the display screen individual characteristic frequency of a biological object.