SU187215A1

SU187215A1 -

Info

Publication number: SU187215A1
Application number: SU1001600A
Authority: SU

Description

УСТРОЙСТВО дл ИЗУЧЕНИЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СЕРДЦАDEVICE FOR STUDYING THE ACTIVITIES OF THE HEART

Устройства дл изучени де тельности сердца , сод:ержащие генератор ультразвука, пьезоэлектрический датчик с передающей и приемной част ми, расположенными концентрично , приемник ультразвука с избирательной системой и регистратор, известны.Devices for studying the activity of the heart, comprising: an ultrasonic generator, a piezoelectric sensor with transmitting and receiving parts located concentrically, an ultrasound receiver with a selective system and a recorder are known.

Предлагаемое устройство отличаетс от известных тем, что его избирательна система содержит два фильтра на разные частоты. Это позвол ет регистрировать характер движений сердечной мышцы и клапанов во взаимосв зи .The proposed device differs from the known ones in that its selective system contains two filters for different frequencies. This makes it possible to record the nature of movements of the heart muscle and valves in interconnection.

Кроме того, в предлагаемом устройстве расположенные концентрично приемна и передающа части датчика разделены кольцеобразной щелью в пьезоэлектрическом элементе . Такое выполнение устройства увеличивает чувствительность устройства благодар уменьщению акустической св зи между част ми датчика.In addition, in the inventive device, the concentrically located receiving and transmitting parts of the sensor are separated by an annular gap in the piezoelectric element. Such an embodiment of the device increases the sensitivity of the device by reducing the acoustic coupling between the parts of the sensor.

На фиг. 1 изображена принципиальна схема предлагаемого устройства; на фиг. 2- датчик в разрезе.FIG. 1 is a schematic diagram of the proposed device; in fig. 2- sectional sensor.

Устройство содержит пьезоэлектрический датчик 1, включенный с помощью высокочастотных кабелей 2 в электрическую схему прибора. Приемно-нередающие элементы датчика заключены в корпус 3. Приемна и передающа пьезопластины 4 v( 5, расположенные концентрично акустически, разделеныThe device contains a piezoelectric sensor 1, included with high-frequency cables 2 in the electrical circuit of the device. The receiver-non-destructive elements of the sensor are enclosed in the housing 3. The receiving and transmitting piezoplates 4 v (5, located concentrically acoustically, are separated

кольцеобразной щелью, что позвол ет устранить паразитные акустические св зи и резко улучшить соотношение между полезным отраженным сигналом и сигналом, наведенным в приемной пластине за счет паразитной св зи с пьезопередатчиком. Улучшение этого соотношени увеличивает глубину модул ции частоты допплеровского сигнала и тем самым облегчает индикацию девиации частоты.an annular gap, which eliminates parasitic acoustic connections and dramatically improves the ratio between the useful reflected signal and the signal induced in the receiving plate due to the parasitic connection with the piezoelectric transducer. Improving this ratio increases the depth of modulation of the frequency of the Doppler signal and thereby facilitates the indication of frequency deviation.

Оба пьезоэлемента задемпфированы с помощью демпфера 6 дл уменьшени добротности . Дл получени хорощего контакта с телом пациента и улучшени согласовани рабочий участок датчика имеет согласующийBoth piezoelectric elements are damped with a damper 6 to reduce the quality factor. To obtain good contact with the patient’s body and to improve the alignment, the working portion of the sensor has a matching

слой 7, в качестве которого использован эпоксидный компаунд.layer 7, which is used as an epoxy compound.

Передающа пьезопластина 5 возбуждаетс от высокочастотного генератора 8. Св зь передающей пьезопластины 5 с внешним контуром генератора - автотрансформаторна и подбираетс в процессе настройки прибора.The transmitting piezoplate 5 is excited by the high-frequency generator 8. The link of the transmitting piezoplate 5 with the external circuit of the generator is autotransformer and is selected in the process of setting up the device.

Приемна пластина 4 в результате пр мо: го пьезоэффекта преобразует отраженный от мышцы и клапанов сердца акустический сигнал в электрический. При этом в результате биений зондирующего (наведенного в приемной пластине от высокочастотного генератора ) и отраженного (от клапанов и мышцы сердца) сигналов на вход резонансного усилиЧастота модул ции, равна разности частот генератора отраженного сигнала, вл етс допплеровской частотой.The receiving plate 4, as a result of the direct piezoelectric effect, transforms the acoustic signal reflected from the muscle and valves of the heart into an electrical signal. At the same time, as a result of the beating of the probe (induced in the receiving plate from the high-frequency generator) and reflected (from the valves and the heart muscle) signals to the input of the resonant amplitude.

Приемна пьезопластина св зана со входом усилител 9 высокой частоты индуктивной св зью.A receiving piezoplate is coupled to the input of high frequency amplifier 9 by inductive coupling.

После усилени сигнал поступает на вход высокочувствительного последовательного сеточного линейного детектора 10.After amplification, the signal is fed to the input of a highly sensitive serial grid linear detector 10.

Амплитуда отраженного сигнала, получаема за счет пр мого пьезоэффекта на приемной пьезопластине, не превышает дес тых долей микровольта.The amplitude of the reflected signal, obtained by means of a direct piezoelectric effect on the receiving piezoplate, does not exceed tenths of a microvolt.

Детектор 10 можно рассматривать как типовой вольтметр, в св зи с чем выходное напр жение детектора точно повтор ет огибающую высокочастотную напр жени . Использованный линейный детектор значительноThe detector 10 can be regarded as a typical voltmeter, in connection with which the output voltage of the detector exactly repeats the high-frequency voltage envelope. Used linear detector significantly

сигналsignal

улучшает отношение .improves attitude.

шумnoise

После детектировани сигнал усиливаетс предварительным усилителем.After detection, the signal is amplified by a preamplifier.

В цел х устранени ручной настройки и обеспечени синхронной записи разных частот допплеровских сигналов (от мышцы и от клапанов ) в устройстве применена двухканальна система, используюш,а активные RCфильтры // и 12.In order to eliminate manual tuning and ensure the simultaneous recording of different frequencies of Doppler signals (from the muscle and from the valves), a two-channel system is used in the device, using active RC filters // and 12.

В канале 13, воспроизвод ш,ем высокие частоты (от клапанов сердца), имеетс активный RC-фильтр /7 нижних частот, частота среза которого 400 гц.In channel 13, reproducing w, eating high frequencies (from heart valves), there is an active RC filter / 7 low frequencies, the cut-off frequency of which is 400 Hz.

В канал 14, воспроизвод ш,ий низкие частоты (от мышцы сердца), включен активный RC-фильтр 12 низких частот с частотой среза 350 гц.In channel 14, reproducing w, i low frequencies (from the heart muscle), an active RC-filter of 12 low frequencies with a cut-off frequency of 350 Hz is included.

Использованные в устройстве электронные фильтры содержат усилительный элемент иElectronic filters used in the device contain an amplifying element and

RC-фильтр, включенный в цепь отрицательной обратной св зи.RC filter included in the negative feedback circuit.

В цел х согласовани выхода прибора со входом индикаторов и самописцев после фильтров установлены катодные повторители 15 и 16, с нагрузки которых сигналы подаютс на индикатор, которым служит осциллографы 17 и 18, и одновременно на самописцы 19 и 20.In order to match the output of the device with the input of indicators and recorders, cathode repeaters 15 and 16 are installed after the filters, from which the signals are fed to the indicator, used by oscillographs 17 and 18, and simultaneously to the recorders 19 and 20.

Запись движений клапанов сердца осушествл етс раздельно дл каждого клапана. Кроме того, по отдельному каналу ведетс The recording of the movements of the heart valves is carried out separately for each valve. In addition, a separate channel leads

запись движени стенки сердца.recording the movement of the heart wall.

Дл локации каждого клапана раздельно датчик / прикладываетс в различные точки проекций клапанов на передней стенке грудной клетки и под различными углами по отношению к фронтальной плоскости тела пациента . Исследование проводитс в положении пациента лежа или сид .To locate each valve, the sensor / is applied separately to different points of the projections of the valves on the anterior wall of the chest and at different angles with respect to the frontal plane of the patient's body. The study is conducted in the position of the patient lying down or sitting.

Предмет изобретени Subject invention

Claims

1. A device for studying heart activity, comprising an ultrasound generator, a piezoelectric sensor with transmitting and receiving parts arranged concentrically, an ultrasound receiver with a selective system, and a recorder, characterized in that, in order to detect the nature of the movements of the heart muscle and the heart valves, The selective system contains two filters at different frequencies.

2. The device according to claim 1, characterized in that, in order to increase the sensitivity, the concentric-receiving and transmitting parts of the sensor are separated by an annular gap in the piezoelectric element.

fui.l

(fi / g