Устройство для исследования моторики биологического объекта

 

и

В.Е.Недава, Д.Т.Винничук, А.А.Товма, В.А.Пилипчук, 0.Н.Муськин, А.Н.Бурый, В.Е.Медведев, А;;А,Бегма, С.В.Войтенко и Б.А.Тарасюк 1

:1

1

Украинский научно-исследовательский институт разведения и искусственного осеменения крупнбгорогатого скота (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ МОТОРИКИ

БИОЛОГИЧЕСКОГО ООЬЕКТА

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к ветеринарии. .Известно устройство, включающее установленный между емкостью и эадатчиком компаратор 1индуктор) (11, Недостатком известного устройства является низкая точность измереиий.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является

t0 устройство, включающее наполненную подвижной средой эластичную емкость, связанную посредством катетера и мембраны с чувствительным элементом, включенным в контур генератора высо3$ кой частоты, электрически связанного с индикатором через выпрямитель, связанный с источником опорного нап- ряжения 12).

Недостатком данного устройства является относительно низкая точность измерений.

Цель изобретения - повышение точности измерений.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено двухступенчатой схемой сравнения, первой ступенью которой является чувствительный элемент, выполненный в виде линейного преобразователя, а второйдифференциальный. усилитель постоянного тока, входом связанный электри.чески с выходом линейного преобразователя через выпрямитель, а источник опорного напряжения выполнен стабилизированным и подключен к контуру генератора высокой частоты и дифференциальному усилителю.

На фиг.1 представлена блок-схема устройства; на фиг.2 - то же, принципиальная схема.

Устройство для исследования моторики биологического объекта содержит наполненную подвижной средой (жидкость или газ) эластичную емкость 1, связанную посредством кате- тера 2 и мембраны 3 с чувствительным элементом 4, генератор 5 высо3521

4 зователя неэлектрического сигнала в электрический, и дифференциальный усилитель 9 постоянн!эго тока.

10 !

ЗО

Выпрямитель 7 выполнен на транзисторе 35, включенного по схеме с общим коллектором. Дифференциальный усилитель 9 выполнен на интегральной микросхеме 36 и транзисторах 37 и

38, образующих схему эмиттерного повторителя. Конденсатор 39 исключает самовозбуждение микросхемы 36, а резистор 40 ограничивает ее выходной ток. Предел регулирования индикатора 6 обеспечивается переменным резистором 41.

Чувствительный элемент 4, выпол- 4 ненный в виде линейного преобразователя на базе трансформатора 14, принцип действия которого основан на потокосцеплении между секциями

1обмоток при перемещении якоря, жест ко связан с мембраной 3, воспринимающей давление. Каждому значению измеряемого давления соответствует одно пропорциональное значение выходного напряжения. 55

Двухступенчатая схема сравнения включает чувствительный элемент 4, еыполненный в виде линейного преобра3 92 кой частоты, электрически связанный с индикатором 6 через выпрямитель 7, . связанный с источником 8 опорного напряжения, дифференциальный усили". тель 9 постоянного тока, входом связанный электрически с выходом чувствительного элемента через выпрямитель, а источник 8 опорного напряжения выполнен стабилизированным и подключен к контуру генератора 5 высокой частоты и дифференциальному усилителю 9.

Контуром генератора 5 высокой частоты, имеющего резистор 10, транзисторы 11 и 12 с емкостной обратной связью 13, является обмотка транс форматора 14 чувствительного элемента 4 и конденсатор 13. Температурная стабилизация обеспечивается резисторами 1.5-17 и конденсатором 18.

Источник 8 опорного напряжения .включает трансформатор 19 диоды 2023, включенные по мостовой схеме, сглаживающий конденсатор 24 и двухполярную схему стабилизации, выполненную на интегральнь|х микросхемах

25 и 26 и на транзисторах 27 и 28.

Конденсаторы 29 и 3О предназначены для исключения самовозбуждения микросхем. Диоды 31 и 32 стабилизируют питающие напряжения микросхем, диоды 33 и 34 - опорное напряжение, Устройство работает следующим образом.

Эластичная емкость 1 вводится во внутреннюю полость исследуемого биологического объекта, которая контактирует с ее поверхностью. Деформация исследуемой внутренней полости приводит к сжатию баллона 1.

Появившееся за счет сжатия баллона

E давление через подвижную среду (жидкость, газ) по катетеру 2 передается к упругой мембране 3 и воздействует на нее. Перемещение мембраны 3, к которой прикреплен чувствительный элемент 4 (или часть его), включенный в контур генератора 5 высокой частоты, преобразуется в электрический сигнал, пропорциональный гидро (пневмо) сигналу. Процесс преобразования происходит по схеме сравнения, где переменное напряжение контура генератора 5 с авнива р ется с изменением напряжения за счет перемещения мембраны 3 с чувствитель ным элементом 4. Таким образом, образован линейный !феобразователь, работающий по схеме сравнения и

1 включающии в себя упомянутые выше контур генератора 5, мембрану 3, а также жестко связанный с последней чувствительный элемент 4 в виде электромагнитного датчика; микрофона, индукционного датчика, тензодатчика и т.п. При сравнении сигналов в чувствительном элементе 4 происходит также первичное усиление сигнала.

Изменение напряжения с чувствительного элемента 5 подается на выпрямитель 7 и оттуда - к дифференциальному усилителю 9 постоянного тока. Усиление напряжения постоянного тока в дифференциальном усилителе 9 происходит также по схеме сравнения его с опорным напряжением от стабилизированного блока 8 питания. От блока 8 питания напряжение подается также для питания контура генератора 5 и выпрямителя 7. С дифференциального усилителя 9 выходной сигнал поступает на индикатор

6, который регистрирует измеряемую величину давления биологического объекта.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает повышение точности измерений. формула изобретения г

Устройство для исследования моторики биологического объекта, включающее наполненную подвижной средой эластичную емкость, связанную посредством катетера и мембраны С чувствительным элементом, включенным в контур генератора высокой частоты, электрически связанного с индикатором через выпрямитель, связанный с источником опорного напряжения, о о л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерени, оно снабжено двухступенчатой схемой сравне923521 6 ния, первой ступенью которой является чувствительный элемент, выполненный в виде линейного преобразо« вателя, а второй - дифференциальный усилитель постоянного тока, входом связанный электрически с выходом линейного преобразователя через .. выпрямйтель, а источник ойорного напряжения выполнен стабилизирован- .

to ным и подключен к контуру генератора

"высокой частоты и диФференциальному усилителю постоянного тока.

Источники информации, 1s .принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР.

11 59"963, кл. А 61 К 5/10, 197&.

2. Панцирев Ю.И. Методы исследования моторной функции желудка в хи. щ рургической клинике. M., "Иетоди еские рекомендации", 1974, с.21-22.

923521

Составитель ф.Салов

Техред И.КастелевичКорректор

Редактор И.Тыкей филиал ППП "Патент", r.Óí

Заказ 2656/7 Тираж 717, Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССP

rio делам изобретений и открытий

113035,,Москва, Ж-35, Раушская наб, д.4/5