Измеритель частоты пyльса

Номер патента: 1139405

Авторы: Радченко, Славинский

ZIP архив

Текст

(5) А 61 В 5/О ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ 6Л, Славин скв Дуды ройств е- циф рах и ин.тронногзистора ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) 1. Кирианаки А,Ввич В,Б. Методы и устрового измерения низкнизких частот. Львов,ла", 1975, с, 96.2. Авторское свидеУ. новодвх 930145, кл, С 01 К 23/02, 1980, 4)(57) ИЗИКРИТЕЛЬ ЧАСТОТЫ ПУЛЬСА, держащий формирователь импульсов, ыход которого соединен с входомрвого одновибратора, второй одвибратор, резистор, выходы перго и второго одновибраторов соеинены соответственно с первымиодами первого к второго электронных ключей, второй вход второгоектронного ключа соединен с одим из выходов источника питания; выход - с первым выводом первого конденсатора и вторым входом первого электронного ключа, выход которого соединен с первым выводом второго конденсатора, входом истокового повторителя, выход которого соединен с первым входом измерительного блока, второй вход которого соединен с вторым выводом источника питания, вторыми выводами первого и второго конденсаторов и одним из выводов резистора,о т л и. ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерения пульса при изменениях частоты, в него введены элемент задержки, включенный между выходом формирователя импульсов и входом второго одновибратора, инвертор и третий электронный ключ, причем вход инвертора соединен с выходом первого одновибратоод - с первым входом треектронного ключа, который между выходом второго элеко ключа и вторым выводом ре 139405Поставленная цель достигается тем, что в измеритель частоты пульса, содержащий формирователь импульсов, 1 б выход которого соединен с входом первого одновибратора, второй одно- вибратор, резистор, выходы первого и второго одновибраторов соединены соответственно с первыми входами первого и второго электронных ключей, второй вход второго электронного ключа соединен с одним из выходов источника питания, а выход - с первым выводом первого конденсатора и вторым входом первого электронного ключа, выход которого -соединен с первым выводом второго конденсатора, входом истокового повторителя, выход которого соединен с первым входом 55 измерительного блока, второй вход которого соединен с вторым выводом источника питания, вторыми выводами Изобретение относится к медицинской технике, в частности к измерителям частоты пульса, и может бытьиспользовано в системах непрерыв ного наблюдения за больными и вспортивной медицине для измерениямгновенного или среднего значениячастоты сердечных сокращений.Известно устройство, содержащееформирователь импульсов, первый ивторой одновибраторы, первый и второй электронный ключи, конденсатори источник питания 1.Недостатком известного устройства является низкая надежность измерения частоты пульса,Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности является измеритель частоты пульса, содержащийформирователь импульсов, первый ивторой одновибраторы, первый и второй электронные ключи, источникпитания, первый и второй конденсаторы, резистор, повторитель, измерительный блок 12,Недостатком указанного измерителя является наличие погрешности из.мерения, обусловленной "сквозным"режимом работы электронных ключей,когда оба ключа находятся в замкнутомЖсостоянии. Поэтому напряжение на втором конденсаторе больше, чем напряжение, соответствующее измеряемомупериоду на первом конденсаторе.Цель изобретения - повышение точности измерения пульса при изменениях частоты. О2035 первого и второго. конденсаторов и одним из выводов резисторавведеныэлемент задержки, включенный междувыходом формирователя импульсов ивходом второго одновибратора, инвертор и третий электронный ключ, причем вход инвертора соединен с выходом первого одновибратора, а выход -с первым входом третьего электронного ключа, который включен между выходом второго электронного ключа ивторым выводом резистора.На фиг. 1 представлена структурная схема измерителя; на фиг. 2 -эпюры напряжений, поясняющие работуустройства.Измеритель содержит формирователь1 импульсов, первый 2 и второй 3 одновибраторы, элемент 4 задержки,первый электронный ключ 5, источник 6 питания, первый конденсатор 7, резистор 8, второй электронный ключ 9, инвертор 10, третийэлектронный ключ 11, второй конденсатор 12, истоковый повторитель 13и измерительный блок 4.Измеритель работает следующимобразом.1Передним фронтом импульса измеряемой частоты после формирователя1 импульсов (фиг. 2 а) запускаетсяпервый одновибратор 2 (фиг. 23), авторой одновибратор 3 запускаетсячерез элемент 4 задержки (фиг. 2)Одновибратор 3 формирует импульсстабильной длительности, в течениекоторого через электронный ключ 5заряжается до напряжения источника6 питания конденсатор 7 (фиг. 2).Длительность импульса одновибратора3 выбирается из того расчета, чтобыконденсатор 7 успел зарядиться донапряжения источника 6 питания, т,е.ов "93где с- постоянная времени зарядаконденсатора 7,В момент окончания импульса одновибратора 3 электронный ключ 5размыкается (фиг. 2, точка Б), ипроисходит разряд конденсатора 7 через резистор 8 (фиг. 2, кривая БА)до момента прихода следующего импульса измеряемой частоты Г по законуи,=и, еВ момент прихода следующего импульса измеряемой частоты от одновиб3 113 ратора 2 замыкается электронный ключ 9, и через инвертор 1 О размыкается третий электронный ключ 11, В результате этого разряд конденсатора 7 прекращается, и на второй конден- . сатор 12 передается напряжение, за.фиксированное на первом конденсаторе 7. Это напряжение через повторитель 13 подается на измерительный блок 14, который отградуирован в единицах измеряемой частоты,При уменьшении мгновенного значения измеряемой частоты напряжение на измерительном блоке также умень-. шается, т.е. Б 2 сУ (фиг. 23).Итак, для измеряемой частоты с учетом равенства (1) можно записатьТа ар Тра(2)1 +Та+С 15 "иС 1" О где Т - время задержки элемента1 а4 задержки;Т - время заряда конденсатоарра 7;С - емкость конденсатора 7;К - сопротивление резистора 8;Б - напряжение на конденсатореМ., 7 в конце периода Т.В формуле ,2) все величины, кроме Б являются постоянными и поэто Эму формулу (2) можно записать следующим образом:и К+С К Вп -1( )3где К=Т +Та+С К 1 пБпита арСоответствующим выбором постоянной времени С.К можно на определен 9405 4ном интервале Рсвести к минпогрешность аппроксимации функции1 1и= т функциеД Рю= Г к 1) К, иТаким образом, показания измерительного блока 14 соответствуют мгновенному значению частоты пуЛьса.Если параллельно измерительномублоку 14 подключить конденсатор, 10 то показания блока 14 будут соответствовать среднему значению Р,.Таким образом, за счет введенияэлемента 4 задержки, инвертора 10и третьего электронного ключа 11 1 устраняется сквозной" режим работыэлектронных ключей 5 и 9, и напряжетние на втором конденсаторе 12 равнонапряжению на конденсаторе 7 в конце измеряемого периода ,фиг. 23, 2 О точка А).фВ известном устройстве 121 напряжение на втором конденсаторе 1 2несколько вьппе за счет Исквозного 2 режима работы ключей 5 и 9 ,фиг. 23,точка В).Эта погрешность зависит от измеряемой частоты и может быть полностью учтена прн тарировке измери" теля лишь для одной частоты пульса.Кроме того, в предлагаемом измерителе частоты пульса погрешность,обусловленная временем задержки Тэлемента 4 задержки, является систематической и постоянной во всем диапазоне измеряемой частоты пульса,следовательно, ее можно учесть притарировке прибора,

Смотреть

Заявка

3604709, 19.04.1983

РАДЧЕНКО А. Г, СЛАВИНСКИЙ В. Л

МПК / Метки

МПК: A61B 5/02

Метки: измеритель, пyльса, частоты

Опубликовано: 15.02.1985

Код ссылки

<a href="https://patents.su/4-1139405-izmeritel-chastoty-pylsa.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Измеритель частоты пyльса</a>

Похожие патенты