HU218528B

HU218528B - Elrendezés lokális kisfrekvenciás elektromos és mágneses terek befolyásolására

Info

Publication number: HU218528B
Application number: HU9401755A
Authority: HU
Inventors: Ulrich Warnke
Original assignee: Dr.Fischer Ag.
Priority date: 1992-11-17
Filing date: 1993-11-09
Publication date: 2000-10-28
Also published as: CA2128222A1; CZ153294A3; DE4238829A1; FI943381A; US5725558A; FI943381A0; GR3027715T3; UA32554C2; GEP20002016B; ATE166791T1; DE59308648D1; HU9401755D0; SK86694A3; JPH07506754A; BR9305748A; EP0621795B1; RU2113250C1; RU94038257A; DK0621795T3; AU661939B2

Abstract

A találmány tárgya elrendezés lokális kisfrekvenciás elektromos ésmágneses terek befolyásolására. A találmány szerinti elrendezéskorlátozott tértartományban (1) elhelyezkedő, elektromosan vezetőképesstruktúrára, különösen élőlény részét képező szerves anyagra hatólokális kisfrekvenciás elektromos és mágneses teret érzékelő, aztelőre meghatározott – különösen derékszögű – koordináta-rendszerben azegyes tengelyek irányába eső, a tereket kompenzáló mezők előállításáraszolgáló, térkomponensek értékeit mérő, első felvevőeszközt (2)tartalmaz, amely a térkomponensek értékeit fogadó adatfeldolgozóegységgel van összekapcsolva. Az első felvevőeszköz (2) az általarögzített térkomponenseket amplitúdó, frekvencia és irány szerintfeldolgozó és vezérlő kapcsoláson keresztül adóra kapcsoltmérőeszközzel van kialakítva, ahol az adó a korlátozott tartományban(1) az érzékelt térkomponensekkel szemben ható ellenteret keltőkészülékre van vezetve, továbbá a vezérlőkapcsolás, az adó és azellenteret keltő készülék a mérőeszközzel megállapított mérésiértékektől függően az ellentér frekvenciája, erőssége és irányavonatkozásában úgy szabályozható, hogy a korlátozott tértartományban(1) előállított ellentér a lokális mágneses és elektromos térnek avezetőképes struktúrára gyakorolt hatását interferencia révén legalábbrészben kompenzálja, valamint az adó vagy a hozzá csatlakoztatott, alokális elektromos és mágneses teret kompenzáló, azoknak a súlypontifrekvenciájával egyező frekvenciájú ellenteret keltő készülék akorlátozott tértartományban (1) az ellentéren kívül ahhoz képest kis,különösen mintegy 1 Hz és 8 Hz vagy mintegy 1 Hz és mintegy 10 Hz,vagy mintegy 1 Hz és mintegy 30 Hz közötti frekvenciájú tér, vagyfrekvenciájában a lokális, elektromos és mágneses tér súlypontifrekvenciájától a korlátozott tértartományban (1) a lokális elektromosés mágneses tér súlyponti frekvenciájához viszonyítva viszonylag kis,előnyösen mintegy 1 Hz és 8 Hz vagy mintegy 1 Hz és mintegy 10 Hz,vagy mintegy 1 Hz és mintegy 30 Hz közötti frekvenciájúinterferenciarezgéseket okozó frekvenciájú tér előállításáraalkalmasan van kiképezve. ŕ

Description

A találmány tárgya elrendezés lokális kisfrekvenciás elektromos és mágneses terek befolyásolására, amely korlátozott tértartományban elhelyezkedő, elektromosan vezetőképes struktúrára, különösen élőlény részét képező szerves anyagra ható lokális kisfrekvenciás elektromos és mágneses teret érzékelő, azt előre meghatározott - különösen derékszögű - koordináta-rendszerben az egyes tengelyek irányába eső térkomponensek értékeit mérő első felvevőeszközt tartalmaz, amely a térkomponensek értékeit fogadó adatfeldolgozó egységgel van összekapcsolva. A kisfrekvenciás elektromos és mágneses terek a nagyfeszültségű vezetékek, a vasúti hajtások vezetékei és lakások, házak elektromos hálózatát alkotó vezetékek mentén, illetve az elektromos árammal táplált készülékek környezetében lépnek fel.

Már régóta ismeretes, hogy a kisfrekvenciás elektromos és mágneses terek a szerves anyagokra nem figyelmen kívül hagyható hatással vannak, és ezeken keresztül az élőlényekre, mivel a biológiai folyamatokat képesek befolyásolni. Ez mindenekelőtt a vezetőképes struktúrákra érvényes, amelyeknél az erőtér által keltett ionok megjelenése a vezetőképesség megváltozásával jár. Mindezekre a tényezőkre és folyamatokra a találmány részletes ismertetésénél a továbbiakban még viszszatérünk.

A megállapítások szerint az is lényeges, hogy a kisfrekvenciás elektromos és mágneses terek esetében nemcsak az alapfrekvenciához, hanem a felharmonikusfrekvenciákhoz tartozó terek is erőteljes hatást fejtenek ki. Ha a rezgési folyamatok spektrális felbontását vizsgáljuk, akkor olyan, úgynevezett súlyponti frekvenciát kapunk, amelyeket az alapfrekvenciájú rezgések és a felharmonikusok határoznak meg. Általában megállapítható, hogy a különböző folyamatokban az alapfrekvenciás rezgéseken kívül rendszerint csak a második és a harmadik felharmonikus jut jelentős szerephez.

A kisfrekvenciás elektromos és mágneses terek hatásának kompenzálása ezért élettanilag fontos feladat lehet. A zavaró mágneses terek kompenzációjára szolgáló elrendezések két ismert példáját a DE-OS 32 07 708-A1 és a DE-OS 32 09 453-A1 számú német közzétételi iratok mutatják be. Ezeken kívül más berendezésekre is tettek javaslatot. Az idézett szabadalmi okiratok szerinti megoldások statikus jellegűek, bár adott frekvenciákon háromdimenziós kompenzációt biztosítanak, amihez légmagos tekercseket használnak fel. Ugyanígy az AT-B 393,084 számú osztrák szabadalmi leírás geológiai és más elektromos eredetű zavarok semlegesítésére tesz javaslatot, de ezt passzív módon javasolja elérni. A DE-OS 41,01,481-Al számú német és a WO 92/18873 számú nemzetközi közzétételi irat mindenekelőtt olyan készülékeknél alkalmazandó és passzív mágneses térkompenzáló elrendezést javasol, amelyek a mágneses magrezonancia vagy az elektronspin-rezonancia elvén működnek. Ez utóbbiaknál a mágneses terek komoly zavart jelenthetnek. Az ismert elrendezések közös jellemzője, hogy működésükre a passzív jelleg jellemző, vagyis az általuk biztosított kompenzáció egy előzetesen beállított frekvenciájú összetevőre irányul.

A hatásos élettani kompenzáció szükségessé teszi a kisfrekvenciás mágneses és elektromos terek összetevőinek különálló, de egyidejű kompenzálását, illetve amplitúdójuk csökkentését. Erre a célra eddig megfelelő berendezést nem dolgoztak ki, bár a káros mágneses és elektromos térkomponensek hatásának csökkentésére erős igény van, ugyanis például a villamos vezetékek vagy más villamos berendezések környezetében léteznek olyan kisfrekvenciás elektromos és elektromágneses terek, amelyek biológiai hatása ma még kevéssé ismert, azonban egyes feltételezések szerint káros is lehet.

Az élő szervezet testét első közelítésben a geometriai tér elektrolittal kitöltött részének tekinthetjük. Ez különösen a fej tartományára igaz, amelyet nagy leegyszerűsítéssel elektrolittal kitöltött golyóként elemezhetünk. Ennek megfelelően az élőlények fejét gömbi antennaként közelíthetjük, és ez a megközelítés a test egyéb részeire is igaz. A gömbi antenna a környezetében levő elektromos és mágneses terekre reagál. A fejben levő agy szintén olyan elektrolitnak tekinthető, amelyben neuronok - azaz idegsejtek és azok nyúlványainak - fonata található. Az idegsejtek egymással elektromos és mágneses terek keltése útján kommunikálnak. Az egyes erőterek között interferencia léphet fel, a térerősségek egymást gyengíthetik vagy erősíthetik, és ezeket a változásokat az elektroencefalogram (EEG) felvételére alkalmas technikákkal ismert módon érzékelni, majd rögzíteni lehet. Ha a lokálisan fellépő külső erőterek az élőlény fejének tartományában kritikus nagyságot érnek el, akkor az agyban keletkező erőterekkel interferencia alakulhat ki. Ennek következményeként az agyban indukált elektromos és mágneses terek amplitúdó és/vagy frekvencia szerinti modulációja léphet fel, aminek nyilvánvaló biológiai következményei vannak. A zavaró külső terek kritikus nagyságát a jelenlegi megállapítások szerint változó mágneses terek esetében mintegy 0,4 μΤ (mikrotesla) határ jelenti, míg változó elektromos tereknél 5 V/m a kritikus érték. Az élő szervezet agyának rétegeibe kapacitív csatolás révén behatoló elektromos terek mindenekelőtt az elektrolitban eltolási és kiegyenlítési áramokat indukálnak, míg az induktív úton becsatolt erőterek az agy lényegében minden rétegében a különböző erőterek összegeződésével kialakuló térerősségeket képesek befolyásolni. Az ilyen lokális erőtereknél mind a kapacitív, mind pedig az induktív eredetű rész biológiai következményekkel járhat. Számos kutatás vezetett arra az eredményre, hogy egyes hormonok, és közöttük a melatonin, a zavaró külső elektromos és mágneses terek jelenlétében éjszaka nem tud megfelelő mennyiségben keletkezni. Ez a hormon azért fontos, mert az alvást szabályozza, és így az élő szervezet regenerációs folyamatainak alapját képezi, de egyúttal a rákbetegségek elleni védekezésben is fontos szerephez jut. Az is megállapítható volt, hogy az agyon belül elhelyezkedő tobozmirigy (epifízis), amely a melatonint és két további fontos hormont állít elő, a mágneses térre és különösen a geomágneses térre, valamint a hozzájuk hasonló kis erősségű stacionárius mágneses terekre nagyon érzékeny. A zavaró sta2

HU 218 528 Β cionárius mágneses terek a változó intenzitású elektromos térrel együtt működve az epifízisben több enzim aktivitását befolyásolják. így hatással vannak a szerotonin-N-acetil-transzferázra (SNAT) és a hidroxi-indolO-metil-transzferázra (HIOMT). Mindkét enzim az elektromos és a mágneses terek jelenlétében a szokásostól eltérő módon viselkedik, és egyes frekvenciákra különösen erősen érzékeny. A szerotonin szintje egyebek között attól is függ, hogy a szerotonin prekurzorát képező triptopan a táplálékból milyen ütemben jut a vérbe, és a vér azt milyen ütemben szállítja az agyba. A szerotonin számos élőlénynél és különösen az embernél a pszichés állapot egyik alapvető meghatározója. Ha nappal az élőlény környezetében sok fény éri a szervezetet, az agyban a szerotonin szintje megemelkedik. Ezt a szerotonint a szervezet éjszaka melatoninná alakítja, és nagyjából hajnalban 2 óra körül a melatonin szintje a legmagasabb. A melatonin közvetítésével vazotonin keletkezik, amely a pihentető alvás egyik alaptényezője. A hormonok transzformációs folyamatainak egyik centruma és így a közvetítés egyik alapvető eleme az epifízis, amely a nyúltagyban helyezkedik el.

Az epifízis a legkisebb erősségű mágneses tereket is képes „befogni”, és ennek alapján a környezetről információhoz tud jutni. Halaknál, madaraknál és hüllőknél ezt a befogást a tudományos vizsgálatok egyértelműen bizonyították. Hogy a minimális erősségű stacionárius mágneses terek a szervezet befolyásolására képesek, ez abból következik, hogy elektromágnesesrezonancia-folyamatok, különösen az elektronspin-rezonancia és a mágneses magrezonancia folyamatai indulnak meg. Ezek a rezonanciafolyamatok azt jelentik, hogy az atomra, az elektronra vagy a molekulára a stacionárius mágneses tér, amely a geomágneses térből, a technológiai és háztartási berendezésekben alkalmazott vaselemek, futőcsövek jelenléte miatt keletkező erőterekből stb. származhat, az elektromos és adott frekvenciájú mágneses terekkel együtt működve az élettani folyamatokat jelentős mértékben befolyásolhatja. Az emberi szervezetnél mindenekelőtt a kalciumionok (Ca⁺⁺), a nátriumionok (Na+) és a káliumionok (K+) jelentik a legfontosabb ionos sejtösszetevőket, és éppen ezek az ionok azok, amelyek a rezonanciafolyamatok szempontjából a leginkább érzékenyek.

Mint a fentiekben említettük, a rezonanciára vezető, adott frekvenciájú elektromos terek, amelyek a Föld stacionáriusnak tekinthető elektromos terét egészítik ki, a szervezetben magában is gerjesztődnek, mindenekelőtt az idegsejtek működése révén. Ebből a szempontból az agy a legfontosabb szerv, amelynek struktúráját lénye5 gében a rendkívül nagy számú idegsejt adja össze. Mind köztudott, az agy által keltett elektromos teret elektroencefalogrammal, a mágneses teret pedig magnetoencefalogrammal lehet analízisre alkalmas formában rögzíteni. Amikor egy élőlény - különösen az ember 10 nappal aktív tevékenységet folytat, az agy elektromos tere a benne levő aktív idegsejtek mintegy 20 Hz és mintegy 25 Hz közötti frekvenciájú rezgéseinek összegeként jelentkezik. Éjszaka, alvás közben és különösen a mély alvás szakaszában a rezgések gyakran 10 Hz alá csökkenő frekvenciát mutatnak, és sokszor lehet akár 3 Hz körüli értékeket mérni. A vizsgálatok tanúsága szerint az említett nappali frekvenciák - akárcsak a Föld felszínén kialakuló természetes elektromágneses terek frekvenciái - a megfelelő ionok ciklotronrezonan20 ciáinak frekvenciatartományába esnek, ugyanakkor az agyban éjszaka kialakuló kis - körülbelül 3-7 Hz-es frekvenciák normális esetben nem idéznek elő rezonanciákat.

Az EEG megállapításához a fej bőréhez elektródo25 kát illesztenek, és az unipoláris vagy bipoláris vezetékeken át az elektromos potenciál változásait érzékelik. Az elemzés frekvenciák alapján osztályozható hullámok felismeréséhez vezetett, és ezek a hullámok a következők :

α-hullámok - frekvenciájuk 9-12 (13) Hz; β-hullámok - frekvenciájuk 14-50 Hz;

Ö-hullámok - frekvenciájuk 0,5-3,5 Hz; és v-hullámok - frekvenciájuk 4-7 Hz, ahol a hullámok amplitúdóját mintegy 10 pV és mint35 egy 100 pV közötti feszültség jellemzi, és a feszültségszint a hullámok frekvenciájának csökkenésével növekszik.

A ciklotron jellegű, illetve mágneses magrezonancia jellegű rezonanciák frekvenciájának mérések alap40 ján meghatározott változását mutatja a 6. ábra a mágnesesfluxus-sűrűség függvényében. A 9. ábra egy egészséges embernél mérhető EEG-spektrumot mutat, amely adott frekvenciákon a megfelelő amplitúdók közelítő nagyságát szemlélteti. Az alábbi táblázatban összefog45 laljuk, hogy az egyes frekvenciatartományokhoz milyen élettani jelenségek, illetve állapotok társulnak.

Táblázat

S-sáv	v-sáv	a-sáv	β-sáv	y-sáv
1 Hz-3 Hz	4 Hz-7 Hz	8Hz-13Hz	14-19 Hz	20 Hz-30 Hz
1. Életkortól függő jellemzők
Újszülöttek, 1-3 hónapos csecsemők	2-6 éves gyerekek	6-10 évnél idősebb gyerekek, felnőttek nyugalmi állapotban	Pszichésen aktív felnőttek és 6-10 évnél idősebb gyerekek
2. Vigilanciától (éberségi foktól) függő jellemzők
Narkózisos, kómás állapot	Elalvás, könnyű álom	Ébredés utáni teljes nyugalom	Figyeléses ébrenlét] állapot, információk gyűjtése és feldolgozása. Készenléti állapot

HU 218 528 Β

Táblázat (folytatás)

5-sáv	v-sáv	a-sáv	β-sáv	γ-sáv
1 Hz-3 Hz	4 Hz-7 Hz	8Hz-13 Hz	14-19 Hz	20 Hz-30 Hz
3. Az agyi anyagcserétőlfiiggőjellemzők
Ischaemia, anoxaemia, hypoglycaemia, agyödéma, tumor (fokális: tumor lokalizációja)	Hyperventilatio (CO₂hiány), barbiturátos befolyásoltság, aggkori állapot, hiányos agyi vérellátás stb.	Nyugalmi állapot normális tartománya	Aktív állapot normális tartománya	Görcs okozta kisülések, csúcspotenciálok, csúcshullámkomplexumok, meredek hullámok (fokális: görcsgócok lokalizációja)

A táblázat és a mérések alapján elmondható, hogy az agyban kialakuló rezonanciáknak az éjszakai, normálisnak tekinthető elmaradását és ezáltal az azzal összefüggő hormonális anyagcserét a lokális elektromos és mágneses terek megzavarhatják. Ennek egyik oka például az, hogy a jelen lévő állandó mágneses tér, mint például a Föld mágneses tere, az agyban lévő mágneses tér olyan torzulását idézi elő, amelynek következtében az agyban nagyobb vagy alacsonyabb frekvenciájú lokális mezők alakulnak ki. Ezeket a tereket elsősorban a ferromágneses fémek, például az ágyakat borító kárpitban levő rugók, a fémes oszlopok, fűtőtestek vasanyaga és az egyenárammal táplált berendezések működése okozhatja. Az elektromos berendezések környezetében keletkező erőterek hatására vándorló mágneses terek jöhetnek létre, amelyek az agy tartományában elektromotoros erőt indukálnak, és ennek nagysága az agyban kialakuló természetes erőterekével mérhető össze, azok hatását adott esetben túllépik. Ez figyelhető meg a nagyfeszültségű vezetékek környezetében is, de gyakorlatilag minden elektromos készülék, ideértve a háztartási készülékeket, az elektromos és mágneses terek zavarására alkalmas.

A találmánnyal célunk a fent említett problémák kiküszöbölése. Találmányunk alapja az a felismerés, hogy a kisfrekvenciás mágneses és elektromos terek térkomponenseit a tér mérése alapján észlelhetjük, és ennek megfelelően ellenteret tudunk kelteni.

A kitűzött célokat olyan, lokális kisfrekvenciás elektromos és mágneses terek befolyásolására alkalmas elrendezés megvalósításával érjük el, amely korlátozott tértartományban elhelyezkedő, elektromosan vezetőképes struktúrára, különösen élőlény részét képező szerves anyagra ható lokális kisfrekvenciás elektromos és mágneses teret érzékelő, azt előre meghatározott - különösen derékszögű - koordináta-rendszerben az egyes tengelyek irányába eső, a változó mezőket kompenzáló mezők előállítására szolgáló térkomponensek értékeit mérő, első felvevőeszközt tartalmaz, és amely a térkomponensek értékeit fogadó adatfeldolgozó egységgel van összekapcsolva. Az első felvevőeszköz az általa rögzített térkomponenseket amplitúdó, frekvencia és irány szerint feldolgozó és vezérlő kapcsoláson keresztül adóra kapcsolt mérőeszközzel van kialakítva, ahol az adó a korlátozott tartományban az érzékelt térkomponensekkel szemben ható ellenteret keltő készülékre van vezetve, továbbá a vezérlőkapcsolás, az adó és az ellenteret keltő készülék a mérőeszközzel megállapított mérési értékektől függően az ellentér frekvenciája, erőssége és iránya vonatkozásában úgy szabályozható, hogy a korlátozott tértartományban előállított ellentér a lokális mágneses és elektromos térnek a vezetőképes struktúrára gyakorolt hatását interferencia révén legalább részben kompenzálja, valamint az adó vagy a hozzá csatlakoztatott, a lokális elektromos és mágneses teret kompenzáló, azoknak a súlyponti frekvenciájával egyező frekvenciájú ellenteret keltő készülék a korlátozott tértartományban az ellentéren kívül ahhoz képest kis, különösen mintegy 1 Hz és 8 Hz vagy mintegy 1 Hz és mintegy 10 Hz, vagy mintegy 1 Hz és mintegy 30 Hz közötti frekvenciájú tér, vagy frekvenciájában a lokális elektromos és mágneses tér súlyponti frekvenciájától a korlátozott tértartományban a lokális elektromos és mágneses tér súlyponti frekvenciájához viszonyítva viszonylag kis, előnyösen mintegy 1 Hz és 8 Hz vagy mintegy 1 Hz és mintegy 10 Hz, vagy mintegy 1 Hz és mintegy 30 Hz közötti frekvenciájú interferenciarezgéseket okozó frekvenciájú tér előállítására alkalmasan van kiképezve.

A találmány szerinti elrendezés célszerűen lokális elektromos és mágneses tér térkomponenseinek kiértékelését korlátozó frekvenciaszűrővel, különösen aluláteresztő szűrővel van ellátva.

Az elrendezés előnyösen a vezérlőkapcsolás beállítását előre megadott frekvencia szerinti kritériumok alapján meghatározott időközönként ellenőrző és a frekvencia szerinti kritériumok teljesülésekor az adót az első felvevőeszközről lekapcsoló soros kapcsolással van kialakítva.

A találmány szerinti elrendezés célszerűen egy meghatározott tértartományban lévő, állandó mágneses mező - különösen a geomágneses mező - érzékelésére szolgáló, a mágneses mező nagyságát és irányát meghatározó, második felvevőeszközt is tartalmaz, és mindkét felvevőeszközhöz a vezetőképes struktúrában fellépő rezonanciákat meghatározó mérőeszköz csatlakozik.

Az adó frekvenciája és sugárzási teljesítménye a meghatározott tértartományban lévő, állandó mágneses mezőtől - különösen a geomágneses mezőtől - függően előnyösen úgy van beállítva, hogy a létrehozott interferenciarezgések az állandó mágneses térnek megfelelően bizonyos ionoknál, különösen kalciumionok4

HU 218 528 Β nál (Ca²+), káliumionoknál (K+), illetve nátriumionoknál (Na⁺) ciklotronrezonanciát, szerves anyagban pedig mágneses magrezonanciát (NMR) idéznek elő.

A találmány szerinti elrendezés egyik lehetséges változata mind az elektromos mezőnek, mind a mágneses mezőnek a koordináta-rendszer tengelyeivel megegyező irányú térkomponenseit érzékelő, multiplexer bemenetelhez csatlakozó felvevőeszközöket tartalmaz, amely multiplexer kimenete előnyösen egy, az interferenciarezgés frekvenciatartományában működő szűrőn - például aluláteresztő szűrőn - keresztül a mérőeszközhöz csatlakozik.

A multiplexer kimenetére célszerűen több, különböző frekvenciatartományra beállított, célszerűen aluláteresztő szűrőt tartalmazó szűrőtag van csatlakoztatva, és mindegyikük kimenete egy-egy mérőeszközre van vezetve.

A mérőeszköz előnyösen fáziszárt hurkot (PLL) tartalmazó hangolható szűrőt tartalmaz, amelyben egy, a meghatározandó frekvenciának megfelelő jelet előállító áramkör és egy, a meghatározandó amplitúdónak megfelelő jelet előállító áramkör van egymáshoz kapcsolva.

A multiplexernek célszerűen olyan bemenete is van, amelyhez a szerves anyag felületén érzékelhető elektromos mezőket érzékelő felvevőeszköz csatlakozik.

A multiplexernek előnyösen olyan bemenete is van, amelyhez a szerves anyagban létrejött elektromos mezőket a szerves anyag felületén érzékelő felvevőeszköz csatlakozik.

A multiplexerhez csatlakoztatott mérőeszközök kimenetei egy második multiplexer bemenetelre vannak vezetve, míg a második multiplexer kimenetéhez a korlátozott tértartományban az adóval előállított tér egyes térkomponenseinek beállítását vezérlő, célszerűen digitális elven működő mikrovezérlő van csatlakoztatva.

A felvevőeszköz célszerűen a vezetőképes struktúrára ható vagy a vezetőképes struktúrában keletkező elektromos terek érzékelésére alkalmasan, a vezetőképes struktúra felületére illeszthető galvanikus elektródokkal van kialakítva.

A felvevőeszköz a vezetőképes struktúrára induktív módon ható mágneses terek érzékelésére alkalmas tekercsekkel is el lehet látva.

A felvevőeszköz célszerűen a vezetőképes struktúrára a korlátozott tértartományban ható geomágneses tér érzékelésére alkalmas, adott esetben három dimenzióban működő mágneses fluxusfelvevővel vagy hőmérséklet szerint kompenzált Hali-generátorral van kialakítva.

A találmány tárgyát a továbbiakban példakénti kiviteli alakok kapcsán, a csatolt rajzra hivatkozással ismertetjük részletesen. A rajzon az

1. ábra: a találmány szerinti, korlátozott térrészben, például lakás lakóterében ható zavaró elektromos és mágneses tér összetevőinek korlátozására, adott esetben kioltására szolgáló elrendezés egy előnyös kiviteli alakjának elvi kapcsolási vázlata, a

2. ábra: a találmány szerinti, korlátozott térrészben, például lakás hálószobájában ható zavaró elektromos és mágneses tér összetevőinek erősségét korlátozó rezgési mező indukálására alkalmas, alvást elősegítő elrendezés egy előnyös kiviteli alakjának elvi kapcsolási vázlata, a

3. ábra: a találmány szerinti, korlátozott térrészben, például lakás hálószobájában ható zavaró elektromos és mágneses tér összetevőinek erősségét korlátozó rezgési mező indukálására alkalmas, alvást elősegítő elrendezés egy másik előnyös kiviteli alakjának elvi kapcsolási vázlata, a

4. ábra: a találmány szerinti elrendezésnek szerves anyagban fellépő vagy a szerves anyag által gerjesztett terek felvételére, a szerves anyag felületén kapacitív megosztás útján kialakuló töltés felvételére alkalmas és indukált terek mérésére szolgáló előnyös kiviteli alakját jellemző elvi kapcsolás vázlata, az

5. ábra: a találmány szerinti elrendezés lakásokban gyakran fellépő, 50 Hz frekvenciájú váltakozó tér kompenzációjára szolgáló, egy előnyös megvalósításának kapcsolási vázlata, a

6. ábra: a mágneses tér 10 ⁴ T (gauss) egységekben mért fluxussűrűsége és a Hz egységben mért F frekvencia közötti ionrezonancia, vagy magmágneses rezonancia esetében kálium-, nátrium- vagy kalciumionok mellett fellépő ismert összefüggést szemléltető diagram, a

7. ábra: az átviteltechnikában ismeretes, diszperziómentes fáziseltolást biztosító és a találmány szerinti elrendezéseknél jelinvertálást végrehajtó kapcsolási elrendezés vázlata, a

8. ábra: a találmány szerinti elrendezés korlátozott tértartományban fellépő stacionárius mágneses tér, váltakozó mágneses tér, indukált elektromos tér és a korlátozott térrészben levő szerves anyagban vagy annak felületén keletkező elektromos tér mérésére alkalmas változatának egy előnyös kiviteli alakját megvalósító kapcsolási elrendezés, míg a

9. ábra: az emberi szervezet szerves anyagában fellépő terek sávokra osztott jellemző F frekvenciáinak és a hozzájuk tartozó, tetszőleges egységekben kifejezett amplitúdók áttekintése.

A találmány értelmében olyan elrendezést hoztunk létre, amely szerves anyag és általában élő szervezet elektromos és mágneses terekkel történő befolyásolását, ezen az úton lokális elektromos és mágneses terek hatásának korlátozását biztosítja.

A következőkben a találmány szerinti elrendezés részleteit mutatjuk be, mégpedig néhány, a zavarónak tekinthető terek hatását csökkentő kiviteli alakban.

Az 1. ábra egy, a terek intenzitását csökkentő elrendezés elvi vázlatát mutatja. Ez az elrendezés korlátozott 1 tértartományban, például lakás, családi ház lakóterében működik, amelyben a tápellátást biztosító elektromos hálózat vezetékei miatt 50 Hz frekvenciájú váltakozó mágneses tér alakul ki. Ez a mágneses tér az alapfrekvenciájú mellett felharmonikus összetevőket is tartalmazhat. A mágneses teret 2 felvevőeszköz érzékeli, amely például tekercsekből áll, és a tér komponenseinek három5

HU 218 528 Β dimenziós rendszerben történő megállapítására alkalmas. Célszerűen a tekercsek derékszögű koordinátarendszer x, y és z tengelye mentén működnek. A 2 felvevőeszköz által a derékszögű koordináta-rendszer mindhárom tengelyével, tehát az x, y és z tengellyel párhuzamos térkomponenseket a 2 felvevőeszközhöz csatlakozó (az ábrán nem látható) mérőkapcsolás fogadja, amely azokat frekvencia és amplitúdó szerint dolgozza fel, és 3 inverter bemenetére juttatja. Ez utóbbiban fázisfordítás műveletét végezzük el, és a fázisfordított jeleket 4 szabályozható erősítőbe juttatjuk, amelynek kimeneti jelei amplitúdó szerint állíthatók be, és amely az erőtér egyes komponenseinek szempontjából adóként működik. Ez az adó - a rajzon nem látható - tekercsek segítségével a háromdimenziós tér x, y és z tengelyével párhuzamosan térkomponenseket sugároz ki. Az erőtérnek az adóval generált térkomponenseire az amplitúdók ennek megfelelően fázis szerint úgy vannak beállítva, hogy a kiindulási 50 Hz frekvenciájú mágneses teret lényegében teljes egészében kompenzálni lehet. A 4 szabályozható erősítőnek mint adónak a térkomponensek amplitúdója szerinti beállítása a fázis beállítása mellett manuálisan is végezhető, de nyilvánvalóan előnyösebb az önműködő szabályozás létrehozása. A 4 szabályozható erősítő által az 5 kimeneten a korlátozott 1 tértartományba kisugárzott rezgések hatását a 2 felvevőeszköz érzékeli.

A 2. ábrán a találmány szerinti elrendezésnek egy olyan kiviteli alakjára mutatunk be előnyös alapkapcsolást, amelynél 6 helyi adó által a korlátozott 1 tértartományba kisugárzott x, y és z tengely irányában terjedő térkomponensek az érzékelt térkomponensekhez képest kismértékben csökkentett frekvenciát mutatnak. Ha a korlátozott 1 tértartományban megint csak a lokális 50 Hz frekvenciájú áram által létrehozott mágneses teret tekintjük, a 6 helyi adó által kisugárzott térkomponensek frekvenciáját például mintegy 46 Hz-re állítjuk be. Ennek hatására a korlátozott 1 tértartományban lüktető, 4 Hz frekvenciájú változási folyamat zajlik, melynek során az 50 Hz frekvenciájú rezgések és a 46 Hz frekvenciájú kisugárzott rezgések másodpercenként négyszer kioltják egymást. A lüktetőfolyamat és az interferenciarezgések a korlátozott 1 tértartományban jelen levő, elektromosan vezető szerves anyag biológiai állapotának befolyásolására alkalmasak. 2. ábrán látható kiviteli alakot alapvetően a lakásban hálószobái alkalmazásra szánjuk, mivel az interferencia jellegű rezgések a tapasztalat szerint az elalvás és a mély alvás állapotában kedvező hatást fejtenek ki.

A 2. ábrán bemutatott kiviteti alak egy célszerű megvalósítása abban áll, hogy a 2 felvevőeszközt tekercsekből építjük fel, és az utóbbiakban észlelt térkomponenseket egy - az ábrán nem látható - összeadó egységben a 6 helyi adó jeleivel összekeverjük, és az így kapott kisfrekvenciás oldalsávi rezgések egy - az ábrán nem látható - aluláteresztő szűrőn keresztül a lokális teret kompenzáló rezgéseket az 1. ábra szerinti kapcsolásban kisugárzó egységbe juttatjuk. A 6 helyi adó például VCO (feszültségvezéreit oszcillátor) jellegű eszköz.

A 3. ábrán olyan kiviteli alakban mutatjuk be a találmány szerinti elrendezést, amelynél a ciklotronrezonanciát, illetve a magmágneses rezonanciát lehet vizsgálni. Az itt látható alapkapcsolásban a korlátozott 1 tértartományban uralkodó stacionárius mágneses tér - például geomágneses tér - térkomponenseinek érzékeléséhez 2’ mágneses fluxusfelvevőt használunk, amely lehet például egy Hali-generátor. A 2’ mágneses fluxusfelvevő 7 számítógéphez - vagy ahhoz hasonló számítóegységhez - csatlakozik, amelyhez egy további 9 bemenetén keresztül az előző kiviteli alakok szerinti elrendezéssel előállított váltakozó térkomponenseket továbbítjuk. A 7 számítógéppel feldolgozzuk a bemeneteken kapott jeleket, és a feldolgozás eredményeit 8 kijelzőn jelenítjük meg.

Az élő szervezet testén kívül például kapacitív folyamatok révén keletkező jeleket a 4. ábra szerinti elrendezésben 2” galvanikus elektródos felvevővel érzékeljük, ahol a felvevő elektródjait a szerves anyaggal érintkezésben rendezzük el. A 2” galvanikus elektródos felvevő alkalmas a szerves anyag által gerjesztett vagy létrehozott elektromos és mágneses terek mérésére, ahol az elektródok 1’ fejbőrre helyezhetők, és így elektroencefalogram regisztrálására is lehetőség nyílik, amelynek bemutatását 8’ kijelző biztosítja.

Az 5. ábra szerinti elrendezésnél a lokális elektromos és mágneses tereket érzékeljük. A stacionárius mágneses tér komponenseit 51 mágnesesfluxus-mérővel vagy Hali-generátorral vesszük fel, 52 galvanikus kézi elektróddal a rajzon nem bemutatott élő testen kapacitív úton indukált lokális váltakozó elektromos tér érzékelését végezzük, 53 légmagos tekerccsel, amely adott esetben szintén mágnesesfluxus-mérővel helyettesíthető az élő testre a korlátozott 1 tértartományban ható lokális mágneses teret követjük, míg 54 galvanikus elektródelrendezéssel a test részét képező agyban keletkező áramokat mérjük. Az 51 mágnesesfluxus- mérő és az 52 galvanikus kézi elektród a követett mágneses, illetve elektromos tér három dimenzió szerinti érzékelésére alkalmas. A jobb áttekinthetőség kedvéért az

5. ábrán csak egy kapcsolást mutatunk be a három közül, amelyek a tér három irányában a megfelelő térkomponensek érzékelésére alkalmasak. Az 52 galvanikus kézi elektród, az 53 légmagos tekercs és az 54 galvanikuselektród-elrendezés jeleit rendre 55, 56 és 57 erősítők továbbítják az 58 multiplexer megfelelő bemenetelre, amelynek kimenete a jelek soros feldolgozását végző 510 és 511 PLL-kapcsolásra csatlakozik. Mind az 510, mind az 511 PLL-kapcsolás önmagában ismert kapcsolási elemet jelent, amely szorzóegységgel összehangoló (tracking) szűrőt képez, és ezzel biztosítja az 52 galvanikus kézi elektród, az 53 légmagos tekercs és az 54 galvanikuselektród-elrendezés által felvett jelek amplitúdójának és frekvenciájának megállapítását. Az 510 PLL-kapcsolás 522 frekvencia/feszültség átalakítóra és 526 ellenőrző kapcsolásra csatlakozik, ezekkel a frekvencia értékét állapítja meg, amelyet az 522 frekvencia/feszültség átalakító hoz 527 kijelzővel megjeleníthető formába. Az 526 ellenőrző kapcsolás a frekvencia megállapított értékének ellenőrzését ismert elvek szerint végzi. Az előzőhöz analóg módon az 511 PLLkapcsolás 530 ellenőrző kapcsolással van ellátva, és az

HU 218 528 Β amplitúdó értékét számítja, amelyet 529 kijelző jelenít meg. Az 530 ellenőrző kapcsolás ütemezést végez, ahogy az 526 ellenőrző kapcsolás is. Ezt a technikát például Geschwinde: „Einföhrung in die PLL-Technik” című könyve ismerteti (Vieweg-Verlag, Braunschweig, 1978), amelynek 2.2.1 és 2.2.2 fejezete a PLL-kapcsolások részletes ismertetését tartalmazza. A részletek vonatkozásában erre utalunk.

Az amplitúdó mérését végző 511 PLL-kapcsolás kimenetére 525 komparátor egy bemenete kapcsolódik, és az 525 komparátor egy további bemenetére 524 erősítő kapcsolódik, amely az 51 mágnesesfluxus-mérő jeleit fogadja és egyidejűleg aluláteresztő szűrőként is működik. Az 524 erősítő nemcsak az 525 komparátor bemenetére, hanem 528 kijelzőre is kapcsolódik, ahol jelei megjeleníthetők. Ez utóbbival a korlátozott 1 tértartományban uralkodó stacionárius mágneses térben az 51 mágnesesfluxus-mérővel vagy Hali-generátorral felvett jelek amplitúdó szerinti kiértékelése mutatható be. Az 525 komparátor a bemenetelre vezetett jeleket veti egymással össze, és a ciklotronrezonanciának és/vagy mágneses magrezonanciának megfelelő kimeneti jelek esetén egy 523 LED-soros kijelző megfelelő LED-jét villantja fel. Az 5. ábrán az 523 LED-soros kijelző első három LED-je a kalcium-, nátrium- és káliumionok által előidézett ciklotronrezonanciát jelzik, míg az utolsó három LED az említett három elem hatásának betudható magmágneses rezonancia megjelenésekor világít.

A találmány szerinti elrendezésben az érzékelóegységek által felfogott jeleknek megfelelően 532 feszültségvezéreit oszcillátor szolgál ellentér képzésére. Ez 533 amplitúdószabályozó mint szabályozható csillapító tag útján 535 tekercset és 534 elektródot hajt meg, ahol az előző a korlátozott 1 tértartományban váltakozó erősségű mágneses teret kelt, míg a másik az 1. és 2. ábra kapcsán ismertetett alapelveknek megfelelően ugyancsak a korlátozott 1 tértartományban működik, és ott kapacitív vagy galvanikus elven működő elektródot alkot. Az 5. ábrának ennél a részénél is a háromdimenziós tér egy tengelyének irányában működő kapcsolást mutatunk be. Ha erre szükség van, az adóegység frekvenciaviszonyait, fázis- és amplitúdóértékeit önmagában véve ismert, kézi úton működtetett egységgel szintén beállíthatjuk. Célszerű azonban, ha a szabályozást ismert módon, önműködő elrendezéssel tesszük lehetővé. Ennek egy igen előnyös megoldása az, ha az 532 feszültségvezéreit oszcillátor frekvenciáját 531 komparátorban a lokális elektromos vagy mágneses tér frekvenciájával hasonlítjuk össze, és ennek alapján a frekvenciakülönbség mértékére jellemző jelet állítunk elő, amely önmagában véve ismert módon az 532 feszültségvezéreit oszcillátor (VCO) szabályozására alkalmas. Hasonló módon a lokális mezőnek a megfelelő PLLkapcsolás segítségével előállított amplitúdóértékei alapján az amplitúdószabályozók is beállíthatók.

Az 532 feszültségvezéreit oszcillátor akár a lokális váltakozó mágneses vagy elektromos tér súlyponti frekvenciájára állítható be, akár pedig a 2. ábra kapcsán elmondott alapelveknek megfelelően olyan interferencia jellegű rezgés gerjesztésére alkalmas, amely a súlyponti frekvenciától egy adott értékkel különböző frekvenciát képvisel. Az 532 feszültségvezéreit oszcillátor megvalósítható olyan generátorkapcsolással is, amely a

2. ábrán bemutatott megoldás egy további lehetséges a rajzon nem látható - változatánál egy előre meghatározott frekvenciájú kompenzálórezgést és egy járulékos rezgést kelt. Ezek a rezgések a 2. ábra kapcsán említett interferenciarezgések kompenzálására szolgálnak.

A 6. ábra diagramja, mint említettük, a Hz egységekben megadott F rezonanciafrekvencia és a 10~⁴ T (1 gauss) egységekben kifejezett mágnesesfluxus-sűrűség összefüggését mutatja. A vonalak közül a Ca⁺⁺, az Na⁺ és a K⁺ jelűek rendre a kalcium, a nátrium és a kálium jelenlétében kialakuló ciklotronrezonanciának felelnek meg, a legfelső vonal a kálium által előidézett tiszta magmágneses rezonanciának felel meg míg az alatta levő a magmágneses rezonancia és ciklotronrezonancia frekvenciáinak átlaga ugyancsak kálium esetén. A frekvenciát Hz-ben, a mágnesesfluxus-sűrűséget ΙΟ^-4 T (1 gauss) egységekben fejezzük ki.

A 7. ábrán fázistoló kapcsolás egy célszerű megvalósítását mutatjuk be, amely digitális elven működik, és lényegében 1970 óta ismert. Mindeddig ilyen kapcsolással például a regiszteres oszcilloszkópokban jelek diszperziómentes késleltetését végezték. A kapcsolás bemenetén ES késleltetendő jel jelenik meg, amelyet 71 mintavevő „tapogat le”. A mintavétellel kapott amplitúdóértékeket a „letapogatás” ütemében 72 A/D átalakítóba vezetjük, amely ezek alapján PCM jelek sorozatát állítja elő, és az utóbbiak digitálisan működő 73 időzítőegységbejutnak. A 73 időzítőegység kimenetén a PCM jeleket időbeli sorrendjüknek megfelelően 74 D/A átalakítóba vezetjük, amely ugyancsak a mintavétellel megállapított amplitúdóértékeket állítja elő. Ezután 75 aluláteresztó szűrő következik, amely a nemkívánatos frekvenciaértékeket a jelből kiszűri, de azt késlelteti és folyamatosan továbbítja. A kimenőjel ζ késleltetésének mértékét 76 ütemgenerátor ütemjeleinek frekvenciája határozza meg és az, hogy a 73 időzítőegységben a továbbítás irányában egymást követően hány regiszter van kialakítva. Leegyszerűsített kivitel esetén a 72 A/D átalakítóra és a 74 D/A átalakítóra nincs szükség, és a 73 időzítőegység olyan CCD típusú eszközzel váltható fel, amely töltéstovábbító tagok láncaként van kialakítva. Egyéb késleltetőkapcsolások szintén felhasználhatók, de ugyanúgy a szükséges műveletek minden frekvenciát áteresztő analóg fázisszűrővel is megvalósíthatók.

Ugyancsak a különböző térkomponensek felvételével és elemzésével működő elrendezést mutat a 8. ábra, amelynek bemeneti egységeit 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87 és 88 felvevőeszközök jelentik. Ezek feladata a következő :

felvevőeszköz: a stacionárius elektromos tér x komponensének mérése;

felvevőeszköz: a stacionárius elektromos tér y komponensének mérése;

felvevőeszköz: a stacionárius elektromos tér z komponensének mérése;

HU 218 528 Β felvevőeszköz: a lokális változó mágneses tér x komponensének mérése;

felvevőeszköz: a lokális változó mágneses tér y komponensének mérése;

felvevőeszköz: a lokális változó mágneses tér z komponensének mérése;

felvevőeszköz: kapacitív úton emberi testre ható változó elektromos tér mérése;

felvevőeszköz: emberi testben és különösen az emberi agyban létrejövő összegzett tér (adott esetben EEG) mérése.

A 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87 és 88 felvevőeszközök kimenetére 89 multiplexer kapcsolódik, amely a felvevők kimeneti jeleit időbeni sorrendbe rendezi. A 89 multiplexer kimenete három párhuzamosan elrendezett soros ágra kapcsolódik, amelyek közül a felső kettő bemenetét 810, 811 aluláteresztő szűrők képezik, míg a harmadikat lényegében a 812 aluláteresztő szűrő alkotja. A 810, 811, 812 aluláteresztő szűrők a mintavételkor („letapogatáskor”) keletkező nagyobb frekvenciájú rezgésrészeket szűrik ki, amire azért van szükség, mert kedvezőtlen fázisfeltételek mellett ezek az összetevők az egész elrendezés öngeijesztését okozhatják. Az elrendezés működéséhez a lokális változó mágneses és elektromos tér kompenzálása céljából súlyponti frekvenciát választunk, amely célszerűen mintegy 50 Hz. Az elrendezésben a 2. ábra kapcsán már elmondottak értelmében interferenciarezgéseket is keltünk viszonylag kis frekvencia mellett, amelynek értéke 10 Hz alatt van, és a stacionárius mágneses teret, amely általában a geomágneses tér mellett még bizonyos mértékben további stacionárius mágneses terekből tevődhet össze, figyelembe vesszük. A 89 multiplexer kimenetén az első ágban, ha a kompenzálandó mágneses és elektromos teret 50 Hz frekvencia jellemzi, 813 hangolható szűrőt alkalmazunk, amelynek szerepére már az 5. ábra kapcsán kitértünk, és ennek bemenetére a 810 aluláteresztő szűrő kapcsolódik, amelynek határfrekvenciája 50 Hz. A frekvencia szerint kisebb értékű változó terekhez a 89 multiplexer kimenetére kapcsolt második ágban 814 hangolható szűrőt rendelünk, amelynek bemenetén a 811 aluláteresztő szűrő van elrendezve, és ez utóbbi határfrekvenciája mintegy 10 Hz. A stacionárius mágneses térre generált jelet a 89 multiplexer kimenetére kapcsolt harmadik ág fogadja, amelynek határfrekvenciája mintegy 1 Hz. A 813 és 814 hangolható szűrők szintén PLLkapcsolásban valósíthatók meg, azok sorosan a vizsgált erőterekre jellemző amplitúdókat és frekvenciákat dolgozzák fel, éspedig úgy, hogy a derékszögű koordinátarendszerben az x, az y és a z tengely mentén mért térkomponenseket időben egymástól elválasztják. A 813 és 814 hangolható szűrők kimenetén kapott eredményeket a stacionárius mágneses tér térkomponenseire vonatkozóan a 812 aluláteresztő szűrőből kapott adatokkal együtt 815 multiplexer bemenetelre vezetjük, amely a jeleket soros átvitellel egy 816 mikro vezérlőhöz továbbítja.

A rezgések generálása a 8. ábrán bemutatott berendezésnél is az 5. ábrán ismertetett módon történik. Erre a célra 817 feszültségvezéreit oszcillátort használunk, amelyet frekvencia szerint lehet szabályozni. A 817 feszültségvezéreit oszcillátor frekvenciájának beállítására a 816 mikrovezérlő szolgál, amely a 813 és 814 hangolható szűrők kimenetéről hozzá a 815 multiplexer által továbbított jeleket dolgozza fel. A 817 feszültségvezéreit oszcillátor kimenetén 818, 819 és 820 csillapítótagok helyezkednek el, amelyek X, Y és Z tekercseket hajtanak meg. Ez utóbbi tekercsek a korlátozott 1 tértartományban a szükséges nagyságú kompenzáló vagy interferáló mágneses és/vagy elektromos ellenteret keltik. A 818, 819 és 820 csillapítótagok beállítását és így az ellentér egyes térkomponenseinek a korlátozott 1 tértartományban beálló amplitúdóját a 816 mikrovezérlő határozza meg, ez esetben ugyancsak a 813 és 814 hangolható szűrőkből, illetve a 812 aluláteresztő szűrőből a 815 multiplexeren át bejuttatott jelek alapján. A 816 mikrovezérlő a 817 feszültségvezéreit oszcillátor és a 818, 819, 820 csillapítótagok működését vezérli. Ezt a vezérlési kapcsolatot a 8. ábrán szaggatott vonallal jelöltük.

Mivel a 816 mikrovezérlőhöz a stacionárius mágneses tér térkomponensein kívül az EEG jeleit is el lehet juttatni, a 816 mikrovezérlőben lehetőség nyílik a ciklotronrezonancia és a mágneses magrezonancia jellegű jelenségek kiértékelésére és annak 823 kijelzőjén történő megjelenítésére. A 823 kijelzőt LED-diódák sorozatával valósítjuk meg, amire egyébként az 5. ábra kapcsán már kitértünk. A 816 mikrovezérlő alkalmassá tehető 821 frekvenciaskálán és 822 amplitúdóskálán számított érték kijelzésére. Mindkét skála a lokális változó mágneses és elektromos térhez, illetve a kívülről behatoló egyéb változó terekhez tartozik, és felhasználható az ellentér, illetve az interferenciarezgések terének követésére.

Claims

SZABADALMI IGÉNYPONTOK

1. Elrendezés lokális kisfrekvenciás elektromos és mágneses terek befolyásolására, amely korlátozott tértartományban (1) elhelyezkedő, elektromosan vezetőképes struktúrára, különösen élőlény részét képező szerves anyagra ható lokális kisfrekvenciás elektromos és mágneses teret érzékelő, azt előre meghatározott - különösen derékszögű - koordináta-rendszerben az egyes tengelyek irányába eső, a tereket kompenzáló mezők előállítására szolgáló, térkomponensek értékeit mérő, első felvevőeszközt (2) tartalmaz, amely a térkomponensek értékeit fogadó adatfeldolgozó egységgel van összekapcsolva, azzal jellemezve, hogy az első felvevőeszköz (2) az általa rögzített térkomponenseket amplitúdó, frekvencia és irány szerint feldolgozó és vezérlő kapcsoláson keresztül adóra kapcsolt mérőeszközzel van kialakítva, ahol az adó a korlátozott tartományban (1) az érzékelt térkomponensekkel szemben ható ellenteret keltő készülékre van vezetve, továbbá a vezérlőkapcsolás, az adó és az ellenteret keltő készülék a mérőeszközzel megállapított mérési értékektől függően az ellentér frekvenciája, erőssége és iránya vonatkozásában úgy szabályozható, hogy a korlátozott tértartományban

HU 218 528 Β (1) előállított ellentér a lokális mágneses és elektromos térnek a vezetőképes struktúrára gyakorolt hatását interferencia révén legalább részben kompenzálja, valamint az adó vagy a rácsatlakoztatott, a lokális elektromos és mágneses teret kompenzáló, azoknak a súlyponti frekvenciájával egyező frekvenciájú ellenteret keltő készülék a korlátozott tértartományban (1) az ellentéren kívül ahhoz képest kis, különösen mintegy 1 Hz és 8 Hz vagy mintegy 1 Hz és mintegy 10 Hz, vagy mintegy 1 Hz és mintegy 30 Hz közötti frekvenciájú tér, vagy frekvenciájában a lokális elektromos és mágneses tér súlyponti frekvenciájától a korlátozott tértartományban (1) a lokális elektromos és mágneses tér súlyponti frekvenciájához viszonyítva viszonylag kis, előnyösen mintegy 1 Hz és 8 Hz vagy mintegy 1 Hz és mintegy 10 Hz, vagy mintegy 1 Hz és mintegy 30 Hz közötti frekvenciájú interferenciarezgéseket okozó frekvenciájú tér előállítására alkalmasan van kiképezve.
2. Az 1. igénypont szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy a lokális elektromos és mágneses tér térkomponenseinek kiértékelését korlátozó frekvenciaszűrővel, különösen aluláteresztő szűrővel (810, 811, 812) van ellátva.
3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy a vezérlőkapcsolás beállítását előre megadott frekvencia szerinti kritériumok alapján meghatározott időközönként ellenőrző és a frekvencia szerinti kritériumok teljesülésekor az adót az első felvevőeszközről (2) lekapcsoló soros kapcsolással van kialakítva.
4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy egy meghatározott tértartományban (1) lévő, állandó mágneses mező - különösen a geomágneses mező - érzékelésére szolgáló, a mágneses mező nagyságát és irányát meghatározó, második felvevőeszközt is tartalmaz, és mindkét felvevőeszközhöz (2) a vezetőképes struktúrában fellépő rezonanciákat meghatározó mérőeszköz csatlakozik.
5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az adó frekvenciája és sugárzási teljesítménye a meghatározott tértartományban (1) lévő, állandó mágneses mezőtől - különösen a geomágneses mezőtől - függően úgy van beállítva, hogy a létrehozott interferenciarezgések az állandó mágneses térnek megfelelően bizonyos ionoknál, különösen kalciumionoknál (Ca²⁺), káliumionoknál (K⁺), illetve nátriumionoknál (Na⁺) ciklotronrezonanciát, szerves anyagban pedig mágneses magrezonanciát (NMR) idéznek elő.
6. A 4. vagy 5. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy mind az elektromos mezőnek, mind a mágneses mezőnek a koordináta-rendszer tengelyeivel megegyező irányú térkomponenseit érzékelő, multiplexer (89) bemenetelhez csatlakozó felvevőeszközöket (81, 82, 83, 84, 85, 86) tartalmaz, amely multiplexer (89) kimenete előnyösen egy, az interferenciarezgés frekvenciatartományában működő szűrőn - például aluláteresztő szűrőn (810, 811, 812) - keresztül a mérőeszközhöz csatlakozik.
7. A 6. igénypont szerinti elrendezés, azzaljellemezve, hogy a multiplexer (89) kimenetére több, különböző frekvenciatartományra beállított, célszerűen aluláteresztő szűrőt (810, 811, 812) tartalmazó szűrőtag van csatlakoztatva, és mindegyikük kimenete egy-egy mérőeszközre van vezetve.
8. A 6. vagy 7. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a mérőeszköz fáziszárt hurkot (PLL) tartalmazó hangolható szűrőt (813, 814) tartalmaz, amelyben egy, a meghatározandó frekvenciának megfelelő jelet előállító áramkör és egy, a meghatározandó amplitúdónak megfelelő jelet előállító áramkör van egymáshoz kapcsolva.
9. A 6-8. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a multiplexernek (89) olyan bemenete is van, amelyhez a szerves anyag felületén érzékelhető elektromos mezőket érzékelő felvevőeszköz (87) csatlakozik, amely elektromos mezők kapacitív módon vannak befolyásolva.
10. A 6-9. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a multiplexernek (89) olyan bemenete is van, amelyhez a szerves anyagban létrejött elektromos mezőket a szerves anyag felületén érzékelő felvevőeszköz (88) csatlakozik.
11. A 6-10. igénypontok bármelyike szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy a multiplexerre (89) csatlakoztatott mérőeszközök kimenetei egy második multiplexer (815) bemenetelre vannak vezetve, míg a második multiplexer (815) kimenetéhez a korlátozott tértartományban (1) az adóval előállított tér egyes térkomponenseinek beállítását vezérlő, célszerűen digitális elven működő mikrovezérlő van csatlakoztatva.
12. Az 1 -11. igénypontok bármelyike szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy a felvevőeszköz (81-88) a vezetőképes struktúrára kapacitív módon ható, vagy a vezetőképes struktúrában keletkező elektromos terek érzékelésére alkalmasan, a vezetőképes struktúra felületére illeszthető galvanikus elektródokkal van kialakítva.
13. Az 1-12. igénypontok bármelyike szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy a felvevőeszköz (81-88) a vezetőképes struktúrára induktív módon ható mágneses terek érzékelésére alkalmas tekercsekkel van kialakítva.
14. Az 1-13. igénypontok bármelyike szerinti elrendezés, azzal jellemezve, hogy a felvevőeszköz (81-88) a vezetőképes struktúrára a korlátozott tértartományban (1) ható geomágneses tér érzékelésére alkalmas, adott esetben három dimenzióban működő mágnesesfluxusfelvevővel (2’) vagy hőmérséklet szerint kompenzált Hali-generátorral van kialakítva.