Формирователь синхроимпульсов пульса

843942 Союз Советска Социалистических Республикением заявки Х с присосди Государственный комн СССР45) Дата опубликования описания 07,07 аники;и физики сного,Знамени Черньцпааского С. Артемов ий институт мех а Трудового Кра ситете им, Н, Г. 54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ СИНХРОИМПУЛЬСО ПУЛЬСА(72) Авторизобретения В.171) Заявитель Научно-исследовательпри Саратовском ордегосударственном униве Изобретение относится к медицинской технике, а именно к диагностическим кар.диологическим устройствам.Известен формирователь синхроимпульсов пульса, который содержит усилитель, пороговую схему и дифференциатор 111, В качестве пороговой схемы используется триггер Шмитта или аналогичное ему устройство, например операционный усилитель, сравнивающее амплитуду входного 10 сигнала с определенной величиной опорно. го напряжения и формирующее прямоугольный импульс при превышении входным сигналом напряжения порога. Дифференцирующая цепь служит для укорочения 15 прямоугольного импульса с пороговой схемы.Однако при работе известного устройсгва из-за двойного срабатывания пороговой схемы при определенной амплитуде сигнала возможно получение двух синхроим-. пульсов с выхода формирователя иа одно пульсовое биение, которое является двух- ударным, 1(роме того, из-за наличия больших помех невозможно увеличение чувст вительности.Более совершенным является формирователь синхроимпульсов пульса, содержащий фильтр, компаратор и дифференци. атор 21. Двухударный сигнал пульса посту- ЗО пает на фильтр, позволяющий избавиться от дополнительных экстремумов пульсовой волны за один период сердечного сокращения, преобразуя сигнал в одноударныи, Выход фильтра подключен ко входу компаратора, который формирует из пульсового сигнала прямоугольные импульсы при пре. вышении сигналом на входе определенной величины (порога срабатывания), Частота следования импульсов на выходе компаратора соответствует частоте пульса, длительность же этих импульсов зависит от амплитуды пульсового сигнала.Дифференциатор, представляющий собой РС фильтр верхних частот, служит для получения из прямоугольных импульсов с выхода компаратора кратковременных разиополярных импульсов (синхроимпульсов пульса), возникающих в момент деиствия фронта и среза прямоугольных импульсов.Недостатком этого формирователя также является низкая чувствительность, поскольку при большой чувствительности будет происходить ложное срабатывание порогового устройства и пропуск нескольких пульсовых биений при наличии низкоча. стотной помехи, иногда превосходящий полезный сигнал, Низкая чувствительность устройства снижает надежность выделения пульсовых биений, 843942Целью изобретения является повышениенадежности выделения пульсовых биенийпутем адаптации к низкочастотным помехам.Г 1 оставленная цель достигается тем, чтов формирователь синхроимпульсов пульса,содержащий параметрический фильтр, компаратор и соединенный с ним диффеоенцц.атор, введены повторитель напряженияфильтр нижних частот, причем выход параметрического фильтра подключсц через повторитель напряжения ко входам компаратора и фильтра низких частот, выход кото.рого подключен ко второму входу компаратора.На фиг. 1 изображена структурная схс.ма формирователя сцнхроимпульсов пуль.са; на фиг. 2 - график, иллюстрирующийработу параметрического фильтра.Формирователь синхроимпульсов содержит параметрический фильтр 1, вход которого является входом устройства. Выходпараметрического фильтра 1 соединен совходом цовторитсля 2 напряжения. Выходповторителя 2 напряжения подключен через фильтр 3 нижних частот к одному извходов компаратора 4, а другой вход компаратора 4 подключен к выходу повтори.теля 2 напряжения непосредственно. Выходкомпаратора 4 сосдицец со входом дифференциатора 5. Выход дифферецциатора 5является выходом устройства,Формирователь сицхроимпульсов пульсаработает следующим образом.Двухударцый сигнал пульса поступаетна фильтр 1, позволяющий избавиться отдополнительных экстремумов пульсовойволны за один период сердечного сокращения, преобразуя сигнал в однородный. Сиг.нал с параметрического фильтра 1 подается на повторитель 2 напряжения, которыйимеет коэффициент усиления по напряжению К, = 1 ц служит для развязки параметрического фильтра 1 и фильтра 3 нижних частот, С выхода повторителя 2 напряжения пульсовой сигналодается через фильтр 3 нижних частот, обеспечивающий отделение сигнала низкочастотной помехи от полного сигнала, на один из входов компаратора 4, а на другой вход компаратора 4 сигнал подается с выхода повторителя 2 напряжения непосредственно,Такое включение позволяет избавиться какот постоянной составляющей сигнала, таки от помех, частотный диапазон которыхлежит ниже пульсовых биений, так каккомпаратор отрабатывает изменения только дифференциального входного сигнала,сравнивая пульсовой сигнал с напряжением помехи. При превышении дифференциальным входным сигналом определеннойвеличины (порога срабатывания) на выходе компаратора 4 вырабатываются прямо.угольные импульсы. Частота следованияимпульсов ца выходе компаратора соответ 5 1 О 15 20 25 зо 35 4 О 45 50 55 6 О 65 ствуст частоте пульса, длительность жеэтих импульсов зависит от амплитудыцульсового сигнала,Импульсы с выхода компаратора 4 поступают на дифференциатор 5. Дифференциатор 5, представляющий собой РСфильтр верхних частот., служит для полу.чения из прямоугольных импульсов с выхода компаратора 4 кратковременных радиополярных импульсов (синхроимцульсовпульса), возникающих в момент действияфронта и среза прямоугольных импульсов.Последовательность импульсов однойполярности (положительной или отрицательной) с выхода диффеоенциатора 5 несет информацию о временных параметрахпульсовых биений (период, частота) и ихизменений.Параметрический фильтр 1 состоит издинамической нагрузки фотоприемникадатчика импульса, сопротивление которойзависит от амплитуды переменной составляющей сигнала, и конденсатора, включенных по схеме интегрирующей РС-цепочки.С увеличением амплитуды входного сигнала уменьшается сопротивление динами.ческоц нагрузки (т. е. увеличивается зарядный ток) и происходит компенсация уменьшеция тока заряда конденсатора, вызванного увеличением напряжения ца конденсаторе. Лцалогцчцым образом - . чем большеуменьшается амплитуда входного сигнала,тем меньше становится сопротивление динамической нагрузки и, следовательно, увеличивается разрядный ток. Таким образом,в зависимости от амплитуды сигнала меняется частота среза данного фильтра. Параметрический фильтр 1 изменяет формупульсового сигнала, позволяя избавитьсяот дополнительных экстремов пульсовойволны (инцизура, ранний диастолическийподъем) за один период сердечного сокращения, незначительно уменьшая высокочастотные составляющие в спектре пульсового сигнала, соответствующис переднемуфроцту (анакроте) пульсового сигнала.На фиг. 2 изображено влияние параметрического фильтра на форму цульсового сигнала. Кривая а - соответствует сигналу с фотоприемника датчика пульса,Кривая б - соответствует сигналу па выходе параметрического фильтра.Кроме того следует отмегить, что этотфильтр позволяет подавлять помехи, часто.та которых выше пульсовых биений, например помехи от осветительных приборовпромьпцленной частоты.Формирователь синхроимпульсов обладает высокой чувствительностью и помехо.защищенностью. Применение такого формирователя в устройствах для измерениявременных параметров пульсовых биений843942 ставитель Л. Соловьевхред И, Заболотнова тор П. Горькова ректор Н, федоро Тираж 694венного комитета СССРетений и открытий5, Раушская наб., д. 4/5 Изд,418 ВНИИПИ Государ по делам изоб 113035, Москва, Жаказ 4469 дписное агорская типография Упрполш рафиздата Мособлисполкома и помехозащищенности последнего позволя ет при оперативном наложении датчика надежно контролировать и измерять пульсовые биения пациента независимо ог состояния кожного покрова места наложения датчика, степени прижатия датчика к органу, слабого кровоналолнения сосудов, а также дает возможность исключить абсолютную неподвижность органа с датчиком. Надежность формирования синхроимпульсов пульса на каждый удар пульса особенно важна в приборах с цифровым отсчетом при дискретном отображении информации,Формул а нзобрстення Формирователь синхроимпульсов пульса, содержащий параметрический фильтр,6компаратор и соединенный с ним диффе.ренциатор, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности выделения пульсовых биений путем адаптации к низ кочастотным помехам, в него введены повторитель напряжения и фильтр нижних частот, причем выход параметрического фильра подключен через повторитель напряжения ко входам компаратора и фильт.10 ра низких частот, выход которого подключсн ко второму входу компаратора,Источники информации,прннятыс во внимание при экспертизе