SU1189427A1

SU1189427A1 - Tone transducer

Info

Publication number: SU1189427A1
Application number: SU843744955A
Authority: SU
Inventors: Владимир Валерьевич Владимиров; Анатолий Андреевич Балабанов; Вячеслав Александрович Кустов; Василий Филиппович Конопкин; Владимир Владимирович Малов
Original assignee: Московский институт электронной техники
Priority date: 1984-04-04
Filing date: 1984-04-04
Publication date: 1985-11-07

Abstract

ДАТЧИК ТОНОВ КОРОТКОВА, содержащий корпус с укрепленными в нем консольными пьезоэлектрическими преобразовател ми, отличающийс тем, что, с целью повьщ1ени точности, преобразователи датчика выполнены в виде двух пьезоэлектрических пластин, ме щу которыми укреплена металлическа пластина вдвое большей длины, датчик содержит последовательно соединенные с первой пьезоэлектрической пластиной дефференциатор, усилитель с регулируемым коэффициентом усилени , вькод которого соединен с входом второй пьезоэлектрической пластины , а также сумматор, входы котоg рого соединены с выходами первых пластин. 00 со h9 A SENSOR OF TONES KOROTKOVA, comprising a case with cantilevered piezoelectric transducers fixed in it, characterized in that, in order to increase accuracy, the transducers of the sensor are made in the form of two piezoelectric plates, which are reinforced with a double-sided metal plate of twice the length a piezoelectric plate, a differentiator, an amplifier with adjustable gain, the code of which is connected to the input of the second piezoelectric plate, and t kzhe adder kotog cerned inputs connected to outputs of the first plate. 00 with h9

Description

Изобретение относитс к медицинской технике и может быть использоват но дл косвенного измерени артериального давлени .The invention relates to medical technology and can be used for indirect measurement of blood pressure.

Цель изобретени - повышение точностиThe purpose of the invention is to improve the accuracy

На фиг. 1 изображен датчик тонов Короткова, разрез (выходной кабель и крышка не показаны), на фиг. 2 функциональна схема датчика. FIG. 1 shows the sensor of Korotkov tones, a section (the output cable and the cover are not shown); FIG. 2 functional sensor circuit.

Датчик тонов Короткова содержит корпус 1, диэлектрическую заделку 2, пьезоэлектрически.е пластины 3 и 4, между которыми укреплена металлическа пластина 5, причем выход одной из пьезопластин соединен с входом сумматора 6 и блока 7 коррекции механической добротности, состо щего из последовательно соединенных дифференциатора 8 и усилител 9с регулируемым коэффициентом передачи, выход которого подключен к входу второй пьезоэлектрической пластины.The Korotkov tone sensor includes a housing 1, a dielectric seal 2, piezoelectric plates 3 and 4, between which a metal plate 5 is fixed, the output of one of the piezo plates is connected to the input of the adder 6 and the mechanical quality factor correction unit 7 consisting of a series-connected differentiator 8 and the amplifier 9c adjustable transmission coefficient, the output of which is connected to the input of the second piezoelectric plate.

Датчик работает следующим образомThe sensor works as follows

Датчик устанавливают на исследуемом участке пациента. Вибрационный сигнал тонов Короткова передаетс через корпус 1 и диэлектрическзто заделку 2 на пьезозлементы 3-5. Под действием инерционньгх сил пьезоэлементы начинают совершать изгибные .колебани , причем их собственные резонансные частоты первых мод колебаний расположены в диапазоне максимума энергии тонов Короткова.The sensor is installed on the test area of the patient. The vibration signal of the Korotkov tones is transmitted through housing 1 and the dielectric seal 2 to piezoelements 3-5. Under the action of inertial forces, the piezoelectric elements begin to make bending oscillations, and their own resonant frequencies of the first oscillation modes are located in the range of the maximum energy of Korotkov tones.

Выходной сигнал с первой пьезоэлектрической пластины, пропорциональный отклонению пьезопреобразовател и пьезомодулю материала иьезокерамики 4, поступает на вход cyi aтора 6 и блок коррекции добротности.The output signal from the first piezoelectric plate, proportional to the deviation of the piezoelectric transducer and the piezomodule of the material of ceramics 4, is fed to the input of cyi 6 and the Q-factor correction unit.

При регулировании коэффициента передачи усилител 9 мен етс механическа добротность преобразователей а следовательно, врем установлени и коэффициент передачи датчика. Так, например, известный датчик тонов Короткова на основе пьезоэлементов , выполненньк на основе двух пьезопластин из пьезокерамики ЦТС-19 и металлической пластины из берилловой бронзы, имеет добротность 6 при подключенном усилителе. Собственна механическа добротность предлагаемого датчика при отключенном усилителе имеет величину 70. Формирование частотной характеристики датчика достигаетс суммированием индивидуальных частотных характеристик пьезопреобразователей с помощью сумматора 6. Уменьшение длины пьезоэлектрических пластин 3 и 4 вдвое позвол ет увеличить ударную прочность пьезоэлементов не менее чем в три раза, уменьшив при этом коэффициент передачи датчика на 30%, т.е. до уровн 0,70. Дальнейшее уменьшение длины пьезоэлектрических пластин резко уменьшает коэффициент передачи датчика.When adjusting the gain of the amplifier 9, the mechanical quality of the transducers changes, and hence the settling time and the gain of the sensor. For example, the well-known sensor of Korotkov tones based on piezoelectric elements, made on the basis of two piezoplates from piezoceramics PZT-19 and a metal plate made of beryllium bronze, has a quality factor of 6 with a connected amplifier. The intrinsic mechanical quality factor of the proposed sensor with the amplifier turned off has a value of 70. The formation of the frequency response of the sensor is achieved by summing the individual frequency characteristics of piezo transducers using adder 6. Reducing the length of piezoelectric plates 3 and 4 by half the impact strength of piezoelectric elements by at least three times, reducing This is the sensor transfer ratio of 30%, i.e. to a level of 0.70. A further reduction in the length of the piezoelectric plates dramatically reduces the sensor's transmission coefficient.

Claims

TONE SENSOR KOROTKOVA, comprising a housing with cantilevered piezoelectric transducers mounted in it, characterized in that, in order to improve accuracy, the transducers of the transducer are made in the form of two piezoelectric plates, between which a metal plate twice the length is fixed, the sensor contains serially connected to the first piezoelectric plate differentiator, amplifier with adjustable gain, the output of which is connected to the input of the second piezoelectric plate, as well as Matora whose inputs are connected to outputs of the first plate.

1 1189427