SU995010A1 - Устройство дл частотного анализа биоэлектрических процессов - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к электроизмерительной технике, предназначено дл  частотного анализа электрических сигналов, и может йлть использовано дл  электрофизиологических исследований органов и тканей.

Известны устройства анализа, содержаицие р д :частотноизбирательных каналов, блоки сравнени  и регистратор . При этом каждый канал состоит из частотного фильтра, детектора и усреднител  1.

Однако точность измерени  их недостаточна , так как характеристики не всех каналов используютс  при измерении .

Цель изобретени  - повышение точности измерений.

Эта цель достигаетс  за счет того , что в устройство дл  частотного анализа биоэлектрических процессов, содержащее входной блок и р д частотноизбирательных каналов, каждый из которых состоит из последовательно соединенных частотного фильтра , детектора и усреднител , а также регистратор/ введены блок ранжировани  и коммутатор, а в каждый канал введены многовходовой сумматор и последовательно соединенные инвертор и блок масштабировани , причем выход частотного фильтр.а в каждом . канале соединен с одним из входов регистратора и одновременно входом инвертора, вход фильтра подключен к выходу сумматора, один из входов которого соединен с входным блоком, а другие входы св заны с выходами коммутатора , сигнальные входы которого

10 подключены к выходам блоков масштабировани , а управл ющие входы подключены к выходам блока ранжировани , входы которого соединены с выходами всех усреднителей.

15

На чертеже представлена структурна  схема устройства.

Устройство содержит входной блок 1, частотноизбирательные каналы 2, регистратор 3, блок 4 ранжировани ,

20 коммутатор 5. Каждый канал 2 состоит из многовходового сумматора 6, частотного ультра 7, детектора 8, ус-, реднитвл  9, инвертора 10 и блока 11 масштабировани .

25

Устройство работает следующим образом .

Claims (1)

1. Анализируемый процесс j выхода входного блока 1,обеспечивающего необходимое согласование с источником 30 сигнала,поступает на один из входов каждого сумматора 6,На другие задействованные входы сумматоров 6 постулают сигналы с выходой тех или иных блоков 11 масштабировани  таким образом , что на выходе сумматора 6 фор мируетс  сигнал, содержащий разность частотных составл ющих исходного сиг нала и частотных составл ющих, прошедших на выход частотноиэбирательных каналов, подключенных к входам данного сумматора. Инверторы 10 обес печивают необходимую дл  этого пол рность сигналов, а масштабирующие блоки 11 - равенство единице коэффициентов передачи от выхода входного блока до входов сумматора дл  состав л ющих, лежащюс в полосе пропусйани  фильтров соответствующих частотноизбирательных каналов 2, Подавление з частотноизбирательно канале 2 частотных составл ющих, лежащих вне полосы пропускани  фильтра 7 данного канала и в полосе пропускани  других каналов, соединенных со входами его суг лматора б, обусловливаетс  совместным действием вычитани  в сумматоре 6 и ослаблени  этих составл ющих фильтром. При этом происходит значительное увеличение подавлени  таких составл ющих. В частных случа х возмсжно отсутствие избирательного действи  фильтра канала в области верхних или нижних частот, вплоть до полного отсутстви  фильтра и формирование частотной избирательности данного ханала за счет комбинации выходов частотноизбирательных каналов на входах егосумматора, Наиболее целесообразна  коммутаци  входов сумматоров и выходов блоков 11 определ етс  необходимостьюмаксимального подавлени  наиболее мощных составл ющих сигнала в каналах выделени  наиболее слабых составл ющих , с одной стороны, и нежелательно стью возникновени  положительных обратных св зей в устройстве, с другой Така  коммутаци  автоматически осуг ществл етс  управлением коммутацией. от блока 4, производ щего ранжирование - распределение каналов по пор дку усредненных величин сигналов на выходах каналов. Полученное распределение , преобразованное в блоке 4 в сигналы управлени  коммутацией, обеспечивает коммутацию, при которой к входам сумматоров подключаютс  выходы каналов с большим уровнем сигнала, чем в данном канале. Таким образом, максимальное количество выходов подключаютс  к сумматору канала минимальных по величине частотных .составл ющих сигнала, а в канале с макхгимальной величиной сигнала на сумматор подаетс  только исходный сигн Устройство дл  частотного авализа конкретного типа процессов используетс  следующим образом. Первоначальна  коммутаци  может быть любой, так как она определ ет подавление за пределами полосы пропускани , практически не вли   на коэффициент передачи в полосе пропускани , а погрешности из-за недостаточного подавлени  не измен ют пор док в-еличины больших частотных составл ющих сигнала. В результате действи  блока 4 ранжировани  и коммутатора 5 последовательно устанавливаетс  оптимальна  дл  данного типа процессов коммутаци  входов сигналов , с которой и производитс  детальное исследование количественных характеристик частотных составл ющих процессов,-, их динамики. В устройствах , предназначенных дл  исследовани  процессов с априорно качественно известным типом спектра, может быть использована посто нна  коммутаци . Данное устройство обеспечивает лучшую точность измерений за счет уменьшени  обусловленной неидеальностью фильтров составл ющей погрешности от прохождени  частотных составл ющих , лежащих в полосе пропускани  других каналов устройства. Устройство автоматически адаптирует структуру св зей дл  оптимизации частотного анализа конкретного типа процессов. Это, в свою очередь, позвол ет применить в каналах менее сложные фильтры. Применение устройства особенно эффективно в исследовании биоэлектрических процессов мозга, где все час|тотные составл ющие процессов информативны при большом энергетическом преобладании низкочастотных процессов . Формула изобретени  Устройство дл  частотного анализа биоэлектрических процессов, содержащее входной блок и р д частотноизбирательных каналов, каждый из которых состоит из последовательно соединенных частотного фильтра, детектора и усреднител , а также регистратор , отличающе ес  тем, что, с целью повышени  точности измерений, в него введеныблок ранжировани  и коммутатор, а в каждый канал введены многовходовой сумматор и последовательно соединенные инвертор и блок масштабировани , причем выход частотного фильтра в каждом канале соедине« с одним из входов регистратора и одновременно с входом инвертора, вход фильтра подключен к выходу сумматора, один из входов которого соединен с входным блоком, а другие входы св заны с выходами коммутатора, сигнальные входы которого подключены к выходам блоков масштабировани , а управл ю (цие входы подключены к выходам блока ранжировани , входы которого соедийены с выходами всех усреднителей. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 553548, кЛ. G 01 R 23/16, 1975.