RU2079284C1 - Rheoanalyzer - Google Patents

Rheoanalyzer Download PDF

Info

Publication number
RU2079284C1
RU2079284C1 RU94006943A RU94006943A RU2079284C1 RU 2079284 C1 RU2079284 C1 RU 2079284C1 RU 94006943 A RU94006943 A RU 94006943A RU 94006943 A RU94006943 A RU 94006943A RU 2079284 C1 RU2079284 C1 RU 2079284C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
switch
analog
amplifier
source
Prior art date
Application number
RU94006943A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU94006943A (en
Inventor
С.М. Захаров
Б.Е. Смирнов
Э.А. Винс
В.И. Каракозов
Original Assignee
Захаров Сергей Михайлович
Смирнов Борис Евгеньевич
Винс Эдуард Альфредович
Каракозов Владимир Иванович
Научно-производственно-коммерческая фирма "Медиком ЛТД"
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 Захаров Сергей Михайлович, Смирнов Борис Евгеньевич, Винс Эдуард Альфредович, Каракозов Владимир Иванович, Научно-производственно-коммерческая фирма "Медиком ЛТД" filed Critical Захаров Сергей Михайлович
Priority to RU94006943A priority Critical patent/RU2079284C1/en
Publication of RU94006943A publication Critical patent/RU94006943A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2079284C1 publication Critical patent/RU2079284C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: medical engineering. SUBSTANCE: rheoanalyzer uses series-connected electrodes block 1, branch switch 2, high-frequency amplifier 3, amplitude detector 4, analog switch 5, multichannel rheosignal amplifier 6, analog switch 7, analog-to-digital converter 8, microprocessor 9, exchange unit 10, computer 11, series-connected clock pulse generator 12, frequency divider 13, counter 14 and two-port storage device 15; clock pulse generator 12 is connected to switch 2 via AC power source 16. The accuracy of measurement of electrorheograms is enhanced due to the fact that the rheosignal pick-off circuits are connected to the inputs of multichannel rheosignal amplifier 6 at the instants when current across the output of source 16 is equal to zero. EFFECT: enhanced accuracy of measurement of rheograms and expanded functional abilities due to reduction of the level of switching noise, quick change of the program of rheosignal pick-off. 4 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к медицинской технике и предназначено для исследования гемодинамики. The invention relates to medical equipment and is intended for the study of hemodynamics.

Наиболее близким по технической сущности является реограф, содержащий генератор, преобразователь сопротивление-напряжение, вспомогательный генератор, счетчик, дешифратор, фильтр высокой частоты, коммутатор и многоканальный регистратор, каждый канал которого содержит два аналоговых ключа, управляемых от соответствующего выхода дешифратора (см. описание к авторскому свидетельству СССР N 1159552, М. кл. A 61 B 5/02, 1985 г. БИ N 21). С помощью такого многоканального реографа возможны полиграфические исследования в реальном масштабе времени, к недостаткам следует отнести ограниченные функциональные возможности из-за слабой корреляции сигналов, зарегистрированных многоканальным регистратором и невысокую точность измерения реограмм из-за сильного влияния коммутационных помех. The closest in technical essence is a rheograph containing a generator, a resistance-voltage converter, an auxiliary generator, a counter, a decoder, a high-pass filter, a switch and a multi-channel recorder, each channel of which contains two analog keys controlled from the corresponding decoder output (see description to USSR author's certificate N 1159552, M. class A 61 B 5/02, 1985 BI N 21). Using such a multi-channel rheograph, real-time polygraphic studies are possible; limited functionality due to weak correlation of the signals recorded by the multi-channel recorder and the low accuracy of measuring rheograms due to the strong influence of switching noise are the disadvantages.

Решаемая задача снижение уровня коммутационных помех и обеспечение оперативного изменения программы съема реосигнала. The problem to be solved is the reduction of the level of switching noise and ensuring the operational change of the re-signal pick-up program.

Изобретение поясняется чертежами. The invention is illustrated by drawings.

На фиг.1 приведена структурная схема заявленного реоанализатора. Figure 1 shows the structural diagram of the claimed reanalysis.

На фиг. 2, 3 показаны электрические схемы варианта исполнения источника переменного тока, усилителя высокой частоты и амплитудного детектора. In FIG. 2, 3, electrical diagrams of an embodiment of an alternating current source, a high-frequency amplifier, and an amplitude detector are shown.

На фиг.4 приведена схема коммутатора отведений. Figure 4 shows a diagram of the switch leads.

На фиг.5 приведена схема канала усиления многоканального усилителя реосигналов. Figure 5 shows a diagram of the amplification channel of a multichannel amplifier of rheosignals.

Реоанализатор (фиг.1) содержит последовательно соединенные блок 1 электродов, коммутатор 2 отведений, усилитель 3 высокой частоты, амплитудный детектор 4, переключатель 5 аналоговый, многоканальный усилитель 6 реосигналов, коммутатор 7 аналоговый, аналоговоцифровой преобразователь (АЦП) 8, микропроцессор 9, устройство 10 обмена, ЭФМ 11 с дисплеем и принтером (на фиг.1 не показаны), последовательно соединенные генератор 12 тактовый, делитель 13 частоты, счетчик 14 и двухпортовое ЗУ 15, шины первого порта которого соединены с шинами адреса, данных и управления микропроцессора 9, а второго порта шина числа Ш2 с кодовым входом коммутатора 2, шина адреса ША 2 с кодовым входом переключателя 5, шина адреса микропроцессора ШАМ дополнительно соединена с кодовым входом коммутатора 7, генератор 12 соединен с коммутатором 2 через источник 16 переменного тока. Многоканальный усилитель 6 содержит N каналов усиления 17, каждый из которых состоит из последовательно соединенных фильтра 18 нижних частот, дифференцирующего усилителя 19 и ограничителя 20 частотного спектра. The reanalyzer (figure 1) contains a series-connected block of electrodes 1, a switch 2 leads, a high-frequency amplifier 3, an amplitude detector 4, an analog switch 5, a multi-channel amplifier 6 re-signals, an analog switch 7, an analog-to-digital converter (ADC) 8, a microprocessor 9, a device 10 exchange, EFM 11 with a display and printer (not shown in FIG. 1), a clock generator 12, a frequency divider 13, a counter 14 and a dual-port memory 15 connected in series, the buses of the first port of which are connected to the address, data and control buses Lenia microprocessor 9 and the second port bus number R2 code input switch 2, the bus SHA 2 address code input switch 5, the bus of the microprocessor address SHAM additionally connected to a code input of the switch 7, the generator 12 is connected to the switch 2 via a source 16 of alternating current. The multi-channel amplifier 6 contains N amplification channels 17, each of which consists of a low-pass filter 18 connected in series, a differentiating amplifier 19 and a frequency spectrum limiter 20.

Блок 1 предназначен для закрепления на теле пациента электродов. В элементах крепления блока 1 электроды объединяются (группируются) попарно - токовый электрод, например a1, соответствующий ему потенциальный электрод, например b1. Через токовые электроды

Figure 00000002
к пациенту подводится ток от источника 16, через потенциальные электроды
Figure 00000003
снимается индуцируемое напряжение. Подключение токовых и потенциальных электродов к выходным шинам источника 16 и входным шинам усилителя 3 осуществляется через коммутатор 2. Переключатель 5 предназначен для подключения соответствующего канала усиления 17 к выходу амплитудного детектора 4. Коммутатор 7 предназначен для последовательного подключения к выходам каналов усиления 17 с целью измерения уровня сигнала АЦП 8. Микропроцессор 9 предназначен для организации измерения уровня сигнала на каждом выходе многоканального усилителя 6 и передачи данных через устройство 10 в ЭВМ 11. ЭВМ 11 предназначена для записи электрореограмм, их анализа и документирования результатов анализа. ЗУ 15 предназначено для хранения программы подключения отведений. Через первый порт в ЗУ 15 от микропроцессора 9 записываются коды подключения входных шин усилителя 3 и выходных шин источника 16 для каждого номера канала усиления 17, через второй порт эти коды считываются для управления коммутатором 2. Генератор 12, делитель 13 и счетчик 14 предназначены для синхронизации моментов переключения коммутатора 2 и переключателя 5 с частотой тока источника 16. Переключения коммутатора 2 и переключения 5 производится в тот момент, когда ток источника 16 проходит через ноль. Благодаря этому устраняется влияние коммутационных помех на точность измерения электрореограмм. Поскольку, в каждый момент времени к выходным шинам источника 16 подключены электроды только одного отведения, исключается влияние на результаты измерения других отведений, что также повышает точность. Расширение функциональных возможностей, достигается тем, что можно оперативно изменять схему отведений и полосу пропускания каналов усиления.Block 1 is intended for fixing electrodes on the patient's body. In the fastening elements of block 1, the electrodes are combined (grouped) in pairs - a current electrode, for example a 1 , the corresponding potential electrode, for example b 1 . Through current electrodes
Figure 00000002
current is supplied to the patient from source 16, through potential electrodes
Figure 00000003
the induced voltage is removed. The current and potential electrodes are connected to the output buses of the source 16 and the input buses of the amplifier 3 through the switch 2. The switch 5 is used to connect the corresponding amplification channel 17 to the output of the amplitude detector 4. The switch 7 is designed to be connected in series to the outputs of the amplification channels 17 in order to measure the level ADC signal 8. The microprocessor 9 is designed to organize the measurement of the signal level at each output of a multi-channel amplifier 6 and transmit data through the device 10 in the computer 11. Computer 11 is designed to record electroreograms, their analysis and documentation of the results of the analysis. ZU 15 is intended for storage of the program of connection of assignments. Through the first port in the memory 15 from the microprocessor 9, codes for connecting the input buses of the amplifier 3 and output buses of the source 16 are recorded for each number of the amplification channel 17, through the second port these codes are read to control the switch 2. Generator 12, divider 13 and counter 14 are designed for synchronization switching times of the switch 2 and switch 5 with the current frequency of the source 16. Switching of the switch 2 and switching 5 is performed at the moment when the current of the source 16 passes through zero. This eliminates the influence of switching interference on the accuracy of the measurement of electrorheograms. Since, at each moment of time, only one lead electrodes are connected to the output buses of the source 16, the influence of other leads on the measurement results is excluded, which also increases accuracy. The expansion of functionality is achieved by the fact that you can quickly change the lead design and the bandwidth of the amplification channels.

Источник 16 (фиг. 2) содержит источник 21 опорного напряжения, полюсы которого с частотой генератора 12 через двухпозиционный переключатель 22 и резистор R1, подключаются к параллельному индуктивно-емкостному резонансному контуру L1, C1, и преобразователь 23 напряжение-ток, представляющий собой дифференциальный усилитель У1, неинвертируемый вход которого соединен с резонансным контуром, а инверсный через резистор R2 с нулевой шиной и через первичную обмотку трансформатора Тр1 с собственным выходом. Резонансная частота контура L1, C1 совпадает с частотой импульсов генератора 12. Такое выполнение источника 16 позволяет стабилизировать частоту, амплитуду и форму переменного тока и тем самым дополнительно повысить точность измерения электрореограмм. The source 16 (Fig. 2) contains a reference voltage source 21, the poles of which with a generator frequency of 12 through a two-position switch 22 and a resistor R1, are connected to a parallel inductive-capacitive resonant circuit L1, C1, and a voltage-current converter 23, which is a differential amplifier U1, the non-invertible input of which is connected to the resonant circuit, and inverse through the resistor R2 with a zero bus and through the primary winding of the transformer Tr1 with its own output. The resonant frequency of the circuit L1, C1 coincides with the frequency of the pulses of the generator 12. This embodiment of the source 16 allows you to stabilize the frequency, amplitude and shape of the alternating current and thereby further improve the accuracy of measurement of electroreograms.

Усилитель 3 (фиг.3) содержит резонансный усилитель на транзисторе Т1 с трансформаторным входом Тр2 и трансформаторным выходом Тр3. Резисторным делителем R3, R4 задается линейный режим работы, конденсатор С2 с первичной обмоткой трансформатора Тр3 образует колебательный контур, настроенный на частоту колебаний тока источника 16. Амплитудный детектор 4 реализован по схеме двухполупериодного выпрямителя. Базы транзисторов Т2 и Т3 подключены к противофазным концам вторичной обмотки трансформатора Тр3, середина которой подключена к корпусу, и имеют общую эмиттерную нагрузку. Для компенсации напряжения перехода база-эмиттер транзисторов Т2, Т3 включен транзистор противоположной полярности Т4. Выполнение амплитудного детектора 4 в виде двухполупериодного выпрямителя позволяет за счет его безинерционности дополнительно повысить точность измерения электрореограммы. The amplifier 3 (figure 3) contains a resonant amplifier on the transistor T1 with transformer input Tr2 and transformer output Tr3. The linear divider is set by the resistor divider R3, R4, the capacitor C2 with the primary winding of the transformer Tr3 forms an oscillating circuit tuned to the frequency of the current source 16. The amplitude detector 4 is implemented according to the scheme of a half-wave rectifier. The bases of transistors T2 and T3 are connected to the antiphase ends of the secondary winding of the transformer Tr3, the middle of which is connected to the housing, and have a common emitter load. To compensate for the voltage of the base-emitter junction of the transistors T2, T3, a transistor of the opposite polarity T4 is turned on. The implementation of the amplitude detector 4 in the form of a half-wave rectifier allows, due to its inertia, to further increase the accuracy of the measurement of electrorheograms.

Коммутатор 2 (фиг. 4) содержит четыре аналоговых переключателя 24-1, 24-2, 24-3 и 24-4. Входы первого аналогового переключателя 24-1 подключены к токовым электродам a1.am блока 1, а выход к первой выходной шине источника 16, входы второго аналогового переключателя 24-2 подключены к потенциальным электродам b1.bm, а выход к первой входной шине усилителя 3, входы третьего аналогового переключателя 24-3 подключены к токовым электродам

Figure 00000004
, а выход ко второй выходной шине источника 16, входы четвертого аналогового переключателя 24-4 подключены к потенциальным электродам
Figure 00000005
, а выход ко второй входной шине усилителя 3. Кодовые входы аналоговых переключателей 24-1 и 24-2 объединены и подключены к цепям D0.Dk шины числа ШЧ 2 ЗУ 15, по которым передается код подключения первых шин источника 16 и усилителя 3. Кодовые входы 20. 2k аналоговых переключателей 24-3 и 24-4 объединены и подключены к цепям Dk+1.D2k шины числа ШЧ 2 ЗУ 15, по которым передается код подключения вторых шин источника 16 и усилителя 3.The switch 2 (Fig. 4) contains four analog switches 24-1, 24-2, 24-3 and 24-4. The inputs of the first analog switch 24-1 are connected to the current electrodes a 1 .a m of block 1, and the output is to the first output bus of the source 16, the inputs of the second analog switch 24-2 are connected to potential electrodes b 1 .b m , and the output is to the first input amplifier bus 3, the inputs of the third analog switch 24-3 are connected to current electrodes
Figure 00000004
and the output to the second output bus of the source 16, the inputs of the fourth analog switch 24-4 are connected to potential electrodes
Figure 00000005
, and the output to the second input bus of the amplifier 3. The code inputs of the analog switches 24-1 and 24-2 are combined and connected to the circuits D 0 .D k of the bus of the frequency of the frequency range 2 of the memory 15, through which the code for connecting the first buses of the source 16 and amplifier 3 is transmitted . Code inputs 2 0 . 2 k analog switches 24-3 and 24-4 are combined and connected to the circuits D k + 1 .D 2k buses of the number ШЧ 2 ЗУ 15, through which the code for connecting the second buses of the source 16 and amplifier 3 is transmitted.

Канал усиления 17 (фиг.5) содержит последовательно соединенные фильтр 18, дифференцирующий усилитель 19 и ограничитель 20 частотного спектра. Фильтр 18 содержит интегрирующую RC цепочку (R8, C4) и развязывающий повторитель (Y2, R9), выход которого является первым выходом канала усиления 17. Дифференцирующий усилитель 20 содержит дифференцирующую RC цепочку (C5, R10) и широкополосный усилитель (Y3, R11, R12). Ограничитель реализован на микросхеме МАХ-292 (Y4) фильтре на коммутируемых конденсаторах. Контакты 3, 4 микросхемы соединены перемычкой, сигнал с выхода дифференцирующего усилителя подается на контакт 8, на контакт 1 подается импульсы типа "меандр" с таймерного выхода микропроцессора 9. Период повторения этих импульсов устанавливается в зависимости от требуемой частоты среза верхних частот и определяется из соотношения:

Figure 00000006
, где Tи период повторения импульсов, fср частота среза верхних частот ограничителя частотного спектра.The amplification channel 17 (Fig. 5) comprises a series-connected filter 18, a differentiating amplifier 19 and a frequency spectrum limiter 20. The filter 18 contains an integrating RC chain (R8, C4) and an isolation repeater (Y2, R9), the output of which is the first output of the amplification channel 17. The differentiating amplifier 20 contains an RC differentiating chain (C5, R10) and a broadband amplifier (Y3, R11, R12 ) The limiter is implemented on a MAX-292 (Y4) chip on switched capacitors. Pins 3, 4 of the microcircuit are connected by a jumper, the signal from the output of the differentiating amplifier is supplied to pin 8, the pulses of the meander type from the timer output of the microprocessor 9 are sent to pin 1. The repetition period of these pulses is set depending on the required high-frequency cutoff frequency and is determined from the ratio :
Figure 00000006
where T and the pulse repetition period, f cf the cutoff frequency of the upper frequencies of the limiter of the frequency spectrum.

Выходной сигнал снимается с контакта 5 микросхемы МАХ-292. The output signal is removed from pin 5 of the MAX-292 chip.

Опишем работу заявляемого реоанализатора. We describe the work of the claimed reanalysis.

Предварительно от ЭВМ 11, через устройство обмена 10 (например, интерфейс RS 232) в микропроцессор 9 записывается программа исследований, определяющая схемы отведения, последовательность съема электрореограмм, полосу пропускания многоканального усилителя 6, условия обмена и т.д. В соответствии с этой программой в ЗУ 15 через первый порт (ШЧ1, ША1) записываются коды подключенных первых и вторых шин источника 16 и усилителя 3 и на таймерном выходе микропроцессора 9 устанавливается частота повторения импульсов, соответствующая необходимой частоте среза верхних частот ограничителя 20 (Fи 100 fср, где Fи частота повторения импульсов на таймерном выходе, fср частота среза верхних частот ограничителя 20).Previously, from the computer 11, through the exchange device 10 (for example, the RS 232 interface), a research program is recorded in the microprocessor 9, which determines the assignment schemes, the sequence of the removal of electroreograms, the bandwidth of the multi-channel amplifier 6, exchange conditions, etc. In accordance with this program, in the memory 15 through the first port (ШЧ1, ША1) the codes of the connected first and second buses of the source 16 and amplifier 3 are recorded and the pulse repetition frequency corresponding to the required high-frequency cutoff frequency of the limiter 20 (F and 100 f cf , where F and the pulse repetition rate at the timer output, f cf the cutoff frequency of the upper frequencies of the limiter 20).

После этого, при выключенном питании реоанализатора устанавливают на соответствующие точки тела пациента токовые и потенциальные электроды

Figure 00000007
. Электроды закрепляются на теле пациента с помощью специальных приспособлений, входящих в состав блока 1 (манжетов, шлема, присосок и т.д.). Для уменьшения сопротивления электрод-кожа перед присоединением электродов на кожу может быть нанесена специальная электропроводящая паста. После установки электродов включается вся аппаратура. Начинает работать генератор 12 и на выходе источника 16 появляется переменный ток стабильной амплитуды, частота которого равна частоте повторения импульсов генератора 12. Код, снимаемый со счетчика 14, будет определять номер канала усиления 17, подключенный к выходу переключателя 5. С шины числа ШЧ2 ЗУ 15 будет сниматься код подключения шин источника 16 и усилителя 3, соответствующий отведению для этого канала. Через определенное количество колебаний тока источника 16, которое фиксировано и определяется коэффициентом деления делителя 13 частоты, содержимое счетчика 14 изменится на единицу, к выходу амплитудного детектора 4 через переключатель 5 подключится следующий канал усиления 17, а к входным шинам усилителя 3 и выходным шинам источника 16 через коммутатор 2 подключается электроды, соответствующие отведению нового канала усиления 17. Поскольку, изменение кодов на входах управления коммутатора 2 и переключателя 5 происходят синхронно с частотой тока источника 16, а время переключения элементов делителя частоты 13, счетчика 14 и ЗУ 15 на несколько порядков выше частоты тактового генератора 12, не представляет особого труда засинхронизировать момент переключения коммутатора 12 и переключателя 5 с моментом перехода через ноль тока источника 16. Это позволяет исключить влияние коммутационных помех и повысить точность измерения реосигнала. Кроме того, точность измерения реосигнала повышается за счет того, что измерение производится по фиксированному количеству колебаний тока.After that, when the power of the reanalyser is turned off, current and potential electrodes are installed on the corresponding points of the patient’s body
Figure 00000007
. The electrodes are fixed on the patient’s body using special devices that are part of unit 1 (cuffs, helmet, suction cups, etc.). To reduce the electrode-skin resistance, a special electrically conductive paste can be applied to the skin before attaching the electrodes. After installing the electrodes, all equipment is turned on. The generator 12 starts to work and at the output of the source 16 an alternating current of stable amplitude appears, the frequency of which is equal to the pulse repetition rate of the generator 12. The code taken from the counter 14 will determine the number of the amplification channel 17 connected to the output of the switch 5. From the bus number ШЧ2 ЗУ 15 the code for connecting the buses of the source 16 and amplifier 3 corresponding to the lead for this channel will be removed. After a certain number of fluctuations in the current of the source 16, which is fixed and determined by the division coefficient of the frequency divider 13, the contents of the counter 14 will change by one, the next amplification channel 17 will be connected to the output of the amplitude detector 4 through switch 5, and the input buses of the amplifier 3 and output buses of the source 16 through the switch 2, electrodes are connected corresponding to the assignment of a new amplification channel 17. Since, the change of codes at the control inputs of the switch 2 and switch 5 occurs synchronously with the frequency t source 16, and the switching time of the elements of the frequency divider 13, counter 14 and memory 15 is several orders of magnitude higher than the frequency of the clock generator 12, it is not difficult to synchronize the switching time of the switch 12 and switch 5 with the moment of transition through the zero current of the source 16. This eliminates the influence of switching interference and improve the accuracy of the measurement of the re-signal. In addition, the accuracy of the rheosignal measurement is increased due to the fact that the measurement is performed on a fixed number of current fluctuations.

Сигнал соответствующего отведения усиливается усилителем 3, детектируется амплитудным детектором 4 и через переключатель 5 подается на фильтр низкой частоты 18 соответствующего канала, который в простейшем случае представляет собой интегрирующую RC цепочку с развязывающим усилителем (R8, C4 и Y2 на фиг.5). Постоянная времени RC-цепочки выбирается такой, чтобы частоты среза верхних частот лежала в пределах 200 250 Гц (это несколько больше высокочастотных составляющих реосигналов). Выход фильтра 18 является первым выходом канала усиления 17, с него снимается электрореограмма. Дополнительно сигнал с выхода фильтра 18 подается на вход дифференцирующего усилителя 18, который в простейшем случае состоит из дифференцирующей RC цепочки и широкополосного усилителя (C5, R10 и Y3 на фиг.5). Постоянная времени RC-цепочки выбирается таким образом, чтобы частоты среза нижних частот лежала в пределах 15 20 Гц (нижний предел частот для анализа дифференцирующих характеристик реосигнала). К выходу дифференцирующего усилителя 19 подключен ограничитель 20 частотного спектра, назначение которого формирование оптимальной полосы пропускания канала усиления 17 при анализе различных дифференциальных характеристик реосигнала. Ограничитель 20 выполнен на микросхеме МАХ-292 фильтре на коммутируемых конденсаторах. Изменение частоты повторения на входе управления позволяет оперативно изменять полосу его пропускания. The signal of the corresponding lead is amplified by an amplifier 3, detected by an amplitude detector 4, and fed through a switch 5 to a low-pass filter 18 of the corresponding channel, which in the simplest case is an integrating RC circuit with an isolation amplifier (R8, C4, and Y2 in Fig. 5). The time constant of the RC chain is chosen so that the cutoff frequencies of the upper frequencies lie within 200 250 Hz (this is slightly more than the high-frequency components of the re-signals). The output of the filter 18 is the first output of the amplification channel 17, an electroreogram is taken from it. Additionally, the signal from the output of the filter 18 is fed to the input of a differentiating amplifier 18, which in the simplest case consists of a differentiating RC circuit and a broadband amplifier (C5, R10, and Y3 in FIG. 5). The time constant of the RC chain is chosen so that the low-frequency cutoff frequencies lie within 15–20 Hz (lower frequency limit for analyzing the differentiating characteristics of the re-signal). The output of the differentiating amplifier 19 is connected to the limiter 20 of the frequency spectrum, the purpose of which is the formation of the optimal bandwidth of the amplification channel 17 when analyzing various differential characteristics of the re-signal. The limiter 20 is made on a chip MAX-292 filter on switched capacitors. Changing the repetition rate at the control input allows you to quickly change its bandwidth.

Съем электрореограммы в реальном масштабе времени осуществляется следующим образом. С помощью микропроцессора 9 и коммутатора 7 поочередно выходы многоканального усилителя 6 подключаются к входу АЦП 8 и производится измерение уровня сигнала на этом выходе. Код уровня сигнала считывается с АЦП 8 по шине данных ЩД в микропроцессор 9 и с кодом номера канала и времени измерения через устройство обмена 10 передается в ЭВМ 11, где эти коды запоминаются. The removal of electroreograms in real time is as follows. Using the microprocessor 9 and the switch 7, the outputs of the multi-channel amplifier 6 are connected alternately to the input of the ADC 8 and a signal level is measured at this output. The signal level code is read from the ADC 8 via the data bus of the SD to the microprocessor 9 and with the code of the channel number and the measurement time through the exchange device 10 is transmitted to the computer 11, where these codes are stored.

В ЭВМ 11 данные обрабатываются, производится анализ записанных электрореограмм. Записанные электрореограммы и результаты их анализа могут быть просмотрены на экране дисплея или распечатаны на принтере. In computer 11, the data is processed, an analysis of the recorded electroreograms is performed. The recorded electro-grams and the results of their analysis can be viewed on the display screen or printed on a printer.

Заявленный реоанализатор в сравнении с прототипом имеет более высокую точность измерения электрореограмм за счет того, что подключение входов каналов усиления 17 производится в моменты, когда ток на выходе источника 16 равен нулю, и за счет того, что на каждый канал усиления при измерении подается одинаковое (фиксированное) количество периодов высокочастотных колебаний. Кроме того, точность измерения электрореограмм повышается за счет выполнения амплитудного детектора 4 безинерционным. The claimed reanalyser, in comparison with the prototype, has a higher accuracy of measuring electroreograms due to the fact that the inputs of the amplification channels 17 are connected when the current at the output of the source 16 is zero, and due to the fact that the same is applied to each amplification channel during measurement ( fixed) the number of periods of high-frequency oscillations. In addition, the accuracy of the measurement of electrorheograms is increased due to the implementation of the amplitude detector 4 inertialess.

Функциональные возможности реоанализатора расширены за счет обеспечения возможности реализации большего, чем в прототипе, количества отведений, за счет обеспечения возможности оперативного изменения схемы отведений и оперативного изменения полосы пропускания многоканального усилителя 6. The functionality of the reanalyzer is expanded by providing the possibility of realizing more than in the prototype, the number of leads, by providing the ability to quickly change the lead circuit and to quickly change the bandwidth of the multi-channel amplifier 6.

Claims (4)

1. Реоанализатор, содержащий блок электродов, источник переменного тока, тактовый генератор, счетчик, аналоговый коммутатор и многоканальный усилитель реосигналов, отличающийся тем, что он дополнительно содержит коммутатор отведений, двухпортовое запоминающее устройство, последовательно соединенные усилитель высокой частоты, амплитудный детектор и аналоговый переключатель, последовательно соединенные аналого-цифровой преобразователь, микропроцессор, устройство обмена и электронно-вычислительная машина, при этом к коммутатору отведений подключены токовые и потенциальные электроды блока электродов, первая и вторая входные шины усилителя высокой частоты, первая и вторая выходные шины источника переменного тока и шина числа второго порта двухпортового запоминающего устройства, N выходов аналогового переключателя соединены с соответствующими N входами многоканального усилителя реосигналов, каждый канал усиления которого содержит последовательно соединенные фильтр нижних частот, выход которого является первым выходом канала усиления, дифференцирующий усилитель и ограничитель частотного спектра, выход которого является вторым выходом канала усиления, 2N выходов многоканального усилителя реосигналов соединены с аналоговыми входами аналогового коммутатора, выход которого соединен с входом аналого-цифрового преобразователя, кодовый вход аналогового переключателя соединен с кодовым выходом счетчика и шиной адреса второго порта двухпортового запоминающего устройства, шины числа, адреса и записи первого порта которого соединены соответственно с шинами данных, адреса и управления микропроцессора, кодовые входы аналогового коммутатора соединены с шиной данных микропроцессора, тактовый генератор соединен с хронирующим входом источника переменного тока и через делитель частоты со счетным входом счетчика, входы управления ограничителей частотного спектра соединены с таймерным выходом микропроцессора. 1. A reanalyzer containing an electrode block, an alternating current source, a clock generator, a counter, an analog switch and a multi-channel re-signal amplifier, characterized in that it further comprises a lead switch, a two-port memory device, a high-frequency amplifier, an amplitude detector and an analog switch connected in series, connected in series with an analog-to-digital converter, microprocessor, exchange device and electronic computer, with the answer being to the switch The current and potential electrodes of the electrode block are connected, the first and second input buses of the high-frequency amplifier, the first and second output buses of the AC source and the number bus of the second port of the dual-port storage device, N outputs of the analog switch are connected to the corresponding N inputs of the multi-channel re-signal amplifier, each channel the gain of which contains a series-connected low-pass filter, the output of which is the first output of the amplification channel, a differentiating amplifier and a limiter of the frequency spectrum, the output of which is the second output of the amplification channel, 2N outputs of a multichannel rheological signal amplifier are connected to the analog inputs of an analog switch, the output of which is connected to the input of an analog-to-digital converter, the code input of the analog switch is connected to the code output of the counter and the address bus of the second port of the dual port a storage device, the number, address and record buses of the first port of which are connected respectively to the data, address and microprocessor control buses and, code inputs of the analog switch connected to the microprocessor data bus, a clock input coupled to the Timing and AC source via a frequency divider with counter counting input, the inputs of the frequency spectrum control limiters are connected to the timer output of the microprocessor. 2. Реонализатор по п. 1, отличающийся тем, что источник переменного тока содержит последовательно соединенные источник опорного напряжения, двухпозиционный переключатель, вход управления которого соединен с тактовым генератором, индуктивно-емкостной параллельный резонансный контур и преобразователь напряжение ток, при этом переключаемые клеммы двухпозиционного переключателя соединены с выходными шинами источника опорного напряжения, а подключаемая клемма через согласующий резистор с резонансным контуром и входом преобразователя напряжение ток. 2. The realizer according to claim 1, characterized in that the alternating current source comprises a series-connected reference voltage source, a two-position switch, the control input of which is connected to a clock generator, an inductive-capacitive parallel resonant circuit and a voltage-current converter, while the switch terminals of the on-off switch connected to the output buses of the reference voltage source, and the connected terminal through a matching resistor with a resonant circuit and the input of the converter current voltage was. 3. Реоанализатор по п. 1 или 2, отличающийся тем, что усилитель высокой частоты выполнен в виде резонансного усилителя с трансформаторным выходом, вторичная обмотка которого посередине соединена с нулевой шиной, а амплитудный детектор выполнен в виде двухполупериодного выпрямителя, подключенного к этой обмотке. 3. A reanalyzer according to claim 1 or 2, characterized in that the high-frequency amplifier is made in the form of a resonant amplifier with a transformer output, the secondary winding of which is connected in the middle to the zero bus, and the amplitude detector is made in the form of a half-wave rectifier connected to this winding. 4. Реоанализатор по одному из пп. 1 3, отличающийся тем, что коммутатор отведений содержит четыре аналоговых переключателя, выход первого переключателя соединен с первой выходной шиной источника переменного тока, выход второго с первой входной шиной усилителя высокой частоты, выход третьего с второй выходной шиной источника переменного тока, выход четвертого с второй входной шиной усилителя высокой частоты, аналоговые входы первого и третьего аналоговых переключателей подключены к соответствующим токовым электродам блока электродов, аналоговые входы второго и четвертого аналоговых переключателей подключены к соответствующим потенциальным электродам блока электродов, кодовые входы первого и второго аналоговых переключателей объединены и соединены с цепями шины числа второго порта двухпортового запоминающего устройства, соответствующими коду подключения первых шин источника переменного тока и усилителя высокой частоты, кодовые входы третьего и четвертого аналоговых переключателей объединены и соединены с цепями шины второго порта двухпортового запоминающего устройства, соответствующими коду подключения вторых шин источника переменного тока и усилителя высокой частоты. 4. Re-analyzer according to one of paragraphs. 1 to 3, characterized in that the lead switch contains four analog switches, the output of the first switch is connected to the first output bus of the AC source, the output of the second to the first input bus of the high-frequency amplifier, the output of the third with the second output bus of the AC source, the fourth from the second the input bus of the high-frequency amplifier, the analog inputs of the first and third analog switches are connected to the corresponding current electrodes of the electrode block, the analog inputs of the second and four of the analog switches are connected to the corresponding potential electrodes of the electrode block, the code inputs of the first and second analog switches are combined and connected to the bus circuits of the number of the second port of the two-port storage device, corresponding to the code for connecting the first buses of the AC source and high-frequency amplifier, the code inputs of the third and fourth analog switches are combined and connected to the bus circuits of the second port of the dual-port storage device corresponding to the code connecting the second bus ac source and a high frequency amplifier.
RU94006943A 1994-02-25 1994-02-25 Rheoanalyzer RU2079284C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94006943A RU2079284C1 (en) 1994-02-25 1994-02-25 Rheoanalyzer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94006943A RU2079284C1 (en) 1994-02-25 1994-02-25 Rheoanalyzer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU94006943A RU94006943A (en) 1996-07-27
RU2079284C1 true RU2079284C1 (en) 1997-05-20

Family

ID=20152976

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU94006943A RU2079284C1 (en) 1994-02-25 1994-02-25 Rheoanalyzer

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2079284C1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2470580C1 (en) * 2011-06-08 2012-12-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" им. В.И. Ульянова (Ленина)" Method of determining electric resistance of internal tissues of part of biological object body and rheoanalyser

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 1159552, кл. A 61 B 5/02, 1985. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU94006943A (en) 1996-07-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0878717B1 (en) Method and device for measuring in-circuit current and resistance
SE8400911L (en) CIRCUIT FOR CREATING A SIGNAL REPRESENTATIVE TIME INTEGRATED PRODUCT OF TWO INPUTS
DK500287A (en) CIRCUIT ARRANGEMENT FOR CREATING AN AC Exchange
RU2079284C1 (en) Rheoanalyzer
US4204261A (en) Complex analog signal generator
US4747035A (en) Isolator for power system instrument
JPS6145409B2 (en)
RU2000558C1 (en) Device for temperature measurement
SU1378016A1 (en) Selective device
FI105300B (en) A switching arrangement for receiving information transmitted in a high power line
RU2189046C1 (en) Device measuring acceleration
Thompson E. Yon
SU1262702A1 (en) Variable voltage generator
SU1104427A1 (en) Measuring converter
KR960012858A (en) Quadrature Signal Generation Circuit
KR100640171B1 (en) Apparatus for generating a magnetic field and the method therefor
SU655990A1 (en) Converter of small capacitance and inductance increments into voltage
SU1364295A1 (en) Apparatus for contactless recording of bogie citric signals
SU1173346A1 (en) Capacitance-to-voltage converter
SU1365007A1 (en) Device for electric prospecting
SU1012223A1 (en) Dc voltage stabilizer converter
JPS6111370B2 (en)
SU1002975A1 (en) Ac power electronic meter
JPH01147942A (en) Serial transmission circuit
SU959751A1 (en) Multichannel rheograph

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20080226

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20091110

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20110226

RZ4A Other changes in the information about an invention