Датчик для регистрации статического тремора
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Номер патента: 2000083
Автор: Кочергин
Текст
(55 А 61 В 5/16 ОБРЕТЕ АНИЕ ПАТЕНТ эксперимента. Цель ние точности. Датчик ического тремора соушный конденсатор, рого установлена на вднии, ее с зазором Ь ский ленточный пояс кладка расположена ервой, а ее площадь металлического леном д Ь Ь, 2 з.п.ф-лы,й институт ТРАЦИИ СТАТ(54) ДАТ Ч ЕСКОГО (57) Изоб технике и ИК ДЛЯ РЕ ТРЕ МОРА тение отн ожет быть ится к медицинской пользовано в техниО О(,) (") и соединедуемой коГо ддгчикд епосредст, которому малые раси которых о пренебамплитуде е рдсстоядторов нвод 1 к митст Российской Федераци патентам и товарным знакам(73) Кочергин В.А. Изобретение от технике, а именно к ского эксперимента эовано в профес спортивной медицин ф агностике. Известны датчики д тического тремора кон щие воздушные конд которых изменяется в с баниями конечности ис вие колебаний поде соединенных с конечно относительно неподвик ким датчикам относятся для регистрации статиче Недостатком этих да высокая точность измер тремора конечности ис при одинаковом тремор ния регистрируемых сос будут зависеть от нача подвижных обкладок от вижных из-зд возникаюносится к медицинскои технике психофизиче, и может быть испольсиональном отборе, е. ункциональной диля регистрации стаечностей, содержаенсаторы, емкость оответствии с колепытуемого вследстижных обкладок. стью испытуемого, ных обкладок. К танапример, датчики ского тремора.тчиков является не- ения составляющих пытуемого, так как е конечности значетавляющих тремора льного расстоянияносительно неподщей при этом разке психофизического изобретения - повыше для регистрации стат держит плоский возд первая обкладка кото диэлектрическом осно охватывает металличе шириной а, вторая об на расстоянии Ь от и превышает площадь точного пояса, При эт 2 ил,нои по величине ел 1 кости расстояния воздушных конденсаторов, обусловленной электрическил полем рассеяния между крдями обклддок конденсаторов.Наиболее близким к изобретению является датчик, содержащий двд воздушных конденсатора, расположенных в ортогональных плоскостях, первь 1 е две ортогональные обкладки которых закреплены нд диэлектрическом основании, причем обкладки выполнены в форме дисков и диаметр вторых обкладок меньше дидметра первых обкладок. вторые обклддк ны при помощи штырей с иссле нечностью, Таким образо)л, у это подвижные обкладки крепятся н венно к конечности испытуемого трудно выдержать достаточно стояния между обкладками, пр влиянием поля рассеяния можн речь, П)и достаточно большой колебаний конечности начальны ния между обкладками конденс обходи мо увеличивать, чтоувеличению емкости рассеяния конденсаторсв. Кроме того, из-за нелинейного характера зависимости (обратно пропорциональной) емкости плоского конденсатора от расстояния между обкладками, при больших колебаниях конечности испытуемого в результате измерения составляющих тремора вносится значительная погрешность, обусловленная нелинейными искажениями сигнала на выходе датчика,Целью изобретения является повышение достоверности выходного сигнала.Цель достигается тем, что в датчике, содержащем плоский воздушный конденсатор, первая обкладка которого установлена на диэлектрическом основании, а вторая связана с конечностью испытуемого через штырь, нэ диэлектрическом основании вокруг краев первой обкладки конденсатора размещен металлический ленточный пояс, изолированный от нее диэлектрическим промежутком, при этом ширина "а" пояса, расстояние Ь между обкладками конденсатора, ширина Ь диэлектрического промежутка связаны следующим соотношением аЬЬ, причем вторая обкладка конденсатора установлена с учетом перекрытия площади основания, ограниченной внешней кромкой металлического ленточного пояса, Кроме того, диэлектрическое основание выполнено из ортогонально расположенных диэлектрических пластин с установленными на них первыми обкладками конденсаторов, вторые обкладки конденсатордв расположены ортогонально и жестко связаны между собой и с концом штыря, причем штырь закреплен шарнирно на опоре, установленной на станине, жестко связанной с основанием, при этом длина штыря между опорой и конечностью испытуемого больше его длины между опорой и вторыми обкладками конденсаторов,На фиг, 1 изображен датчик для регистрации статического тремора. Он содержит такое количество плоских воздушных конденсаторов, какое количество составляющих термора необходимо одновременно измерить. В данном случае изображен датчик, позволяющий измерять вертикальную и горизонтальную составляющие тремора, он содержит два плоских воздушных конденсатороо, Первые обкладки 1 конденсаторов выполнены, например, в форме круглых металлических пластин, вокруг краев которых размещены металлические ленточные пояса 2. изолированные от первых обклгдок 1 конденсаторов диэлектрическим промежутком 3.Вторые обкладки 4 конденсаторов имеют, например, форму прямоугольных пло 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 скостей, являющихся, например, гранями металлического куба. Первые обкладки 1 конденсаторов установлены на диэлектрическом основании, выполненном из ортогонально расположенных диэлектрических пластин 6. Штырь 5, выполненный в виде двуплечего рычага, закреплен шарнирно на опоре 7, установленной на станине 8, жестко связанной с диэлектрическим основанием 6, при этом плечо 11 рычага между собой 7 и конечностью испытуемого больше его плеча 12 между опорой и вторыми обкладками 4 конденсаторов,Датчик для регистрации статического тремора работает следующим образом.В исходном положении штырь 5, шарнирно закрепленный на опоре 7, находится в уравновешенном состоянии и занимает положение, параллельное станине 8, При этом вторые 4 и первые 1 обкладки конденсаторов расположены параллельно на расстояниях, обеспечивающих свободное перемещение обкладок 1 конденсаторов. Свободный конец штыря 5 может, например, оканчиваться магнитным наконечником. Испытуемый приближает конечность, на которую надет, например, металлический наперсток, к магнитному наконечнику, расположенному на конце штыря 5, до тех пор, пока магнитный наконечник не притянется к металлическому наперстку и не обеспечит связь штыря 5 с конечностью исггытуемого. Испытуемый устраняет смещение штыря 5, вызванное магнитным притяжением свободного конца атыря 5 к конечности испытуемого, В ходе эксперимента испытуемый закрывает глаза и продолжает удерживать конечность в заданном положении, При возникновении тремора свободный конец штыря 5, а следовательно, и обкладки 4 конденсаторов совершают колебания относительно обкладок 1 конденсаторов, При этом изменение расстояния между обкладками 1 и обкладками 4 конденсаторов при перемещении их в направлении нормали к плоскости обкладок вызывает изменение емкости конденсаторов, являющееся выходным сигналом датчика, Изменение емкости конденсатора, образованного вертикально расположенными обкладками конденсаторов, образует сигнал горизонтальной составляющей тремора, а изменение емкости воздушного конденсатора, образованного горизонтально расположенными обкладками. образует сигнал вертикальной составляющей тремора.Благодаря расположению возле обкладок 1 конденсаторов металлических ленточных поясов 2, лежащих вместе с обкладками 1 конденсаторов в плоскости диэлектриче2000083 10 15 20 25 30 40 45 50 55 ского основания б, изолированного от обкладок 1 конденсаторов диэлектрическим промежутком 3, емкость плоских конденсаторов С зависит от расстояния Ь между обкладками 1 и обкладками 4 конденсаторов в соответствии с простым выражением С = - (1), где А - величина постоянная,Айопределяемая площадью обклэдок 1 конденсаторов и диэлектрической проницаемостью воздуха,На фиг, 2 представлено сечение конденсатора плоскостью, перпендикулярной обкладкам конденсатора и проходящей через диаметр обкладки 1 конденсатора. Пунктирные линии отображают силовые линии электрического поля конденсатора. Из фиг, 2 видно действие металлического ленточного пояса 2, устраняющего электрическое поле рассеяния конденсатора, влияющего нэ достоверность выходного сигнала датчика, Электрическое поле между первой 1 и второй 4 обкладками является однородным, причем однородность поля не зависит от расстояния между обкладками конденсатора, так как наличие металлического ленточного пояса 2 исключает емкость, обусловленную неоднородным полем рассеяния, из емкости конденсатора, Только при наличии однородного поля плоского конденсатора можно считать, что изменение емкости в зависимости от расстояния между обкладками конденсатора будет соответствовать зависимости(1). В противном случае поле рассеяния по краям обкладок конденсатора будет сказывать существенное влияние на величину емкости конденсатора, причем тем большее, чем больше расстояние между обкладками конденсатора. В предлагаемом датчике силовые линии электрического поля рассеяния замыкаются на вторую обкладку 4 конденсатора, и размещенный возле краев первой обкладки 1 конденсатора металлический ленточный пояс 2 изолирован от обкладки 1 конденсатора диэлектрическим промежутком 3, отключающим емкость рассеяния от емкости конденсатора. Благодаря тому, что величина "а" диэлектрического промежутка, расстояние Ь между обкладками конденсатора, ширина Ь диэлектрического промежутка связаны соотношением аЬЬ, можно считать, что диэлектрический промежуток 3 расположен нэ одной эквипотенциальной поверхности вместе с обкладкой 1 и металлическим ленточным поясом 2, поэтому однородность электрического поля между обкладками 1 и 4 конденсатора в области малого диэлектрического промежутка 3 практически остается однородным, Таким образом, в предлагаемом датчике исключается влияние поля рассеяния конденсаторов нэ достоверность выходного сигнала.В соответствии с выражением (1) при колебаниях обкладки 4 конденсатора, например, с амплитудой Лп, изменение емкости воздушных конденсаторов будет. ЛС, при этом можно записать АТак как С= - , то для величиныЬ ЛЬЬ-1 можно с цостэточной точностьюЛС ЛЬгсчитатьЬТаким образом, в предлагаемом датчике и ри относительно малых перемещениях обкладок 4 относительно обкладок 1, относительное изменение емкости конденсаторов, а следовательно, и относительное изменение выходного сигнала равно относительной величине перемещения конечности испытуемого. В предлагаемом датчике принципиально становится возможным, благодаря установлению 1 г сделать перемещение Лпг обклэдок 4 конденсаторов относительно обкладок 1 меньше величины перемещения конечности испытуемого Ь 1г в соответствии с соотношением Ллг= - Лл 1,1 так как -1, то Лпг Лп 1. Шарнирное заг11крепление штыря 5 на опоре 7 не требует от испытуемого дополнительных усилий, связанных с удержанием штыря 5 в исходном положении, что позволяет выявить непроизвольный характер тремора конечности и также способствует повышению достоверности результатов исследования испытуемого,Таким образом, в предлагаемом датчике для регистрации статического треморэ исключается емкость рассеяния конденса-торов, а также уменьшается амплитуда ко-лебании вторых обклэдок конденсаторов относительно первых обкладок, что повышает достоверность выходного сигнала датчика и обеспечивает точность психофизического анализа.Формула изобретения1. Датчик для регистрации статического треморл. содержащий плоский воздулгный200008311 Й ЮМ(ВА0 1уР, Я Составитель В. Кочергинва Техред М.Моргентал Корректор А, Кочергин еда каз 3053 Тираж Подписное НПО "Поиск" Роспатента 113035, Москва. Ж. Раушская наб., 4/5опод. ул Гмарина 101 изводственно-издательский комбинат ент, г конденсатор, первая обкладка которого установлена на диэлектрическом основании, а вторая - на расстоянии и от первой и взаимодействует с контактным штырем, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности, на диэлектрическом основании, охватывая с зазором Ь первую обкладку конденсатора, размещен металлический ленточный пояс шириной "а",при этом аЬЬ, а площадь второй обкладки конденсатора больше площади металлического ленточного пояса. 2. Датчик по и. 1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что он снабжен дополнительным конденсатором, установленным перпендикулярно первому так, что диэлектрические 5 основания и вторые обкладки жестко соединены между собой.3. Датчик по и, 1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что штырь выполнен в виде двуплечего рычага, шарнирная опора которого закреп лена на станине, а плечо рычага, связанноес обкладками конденсатора, короче другого плеча.
СмотретьЗаявка
04949189, 22.04.1991
Научно-исследовательский институт электронных приборов
Кочергин Владимир Анатольевич
МПК / Метки
МПК: A61B 5/16
Метки: датчик, регистрации, статического, тремора
Опубликовано: 07.09.1993
Код ссылки
<a href="https://patents.su/4-2000083-datchik-dlya-registracii-staticheskogo-tremora.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Датчик для регистрации статического тремора</a>
Предыдущий патент: Устройство для психофизиологических исследований
Следующий патент: Способ лечения рефлюкс-гастрита
Случайный патент: Способ лечения вибрационной бо-лезни