Устройство для поиска биологически активных радиочастот Советский патент 1985 года по МПК G01N22/00 

1 Изобретение относится к измерительной технике и может- быть испол зовано при изучении воздействия на биологическую среду СВЧ-излучения, в частности при поиске резонансных биологических эффектов мил лиметрового диапазона радиоволн. Известно устройство для поиска биологически активных радиочастот путем облучения биологической среды на фиксированной частоте и анализа (химического, биологическо результата этого облучения. Это ус .ройство включают СВЧ-генератор, согласующие элементы и камеру (изм рительную ячейку), содержащую биол гическую среду Cl J. , Однако известное устройство обе печивает лишь один из двух названных этапов поиска биологически активных радиочастот, а именно облучение среды, Поэтому в целом-с уче том последующих химических и/или биологических анализов, поиск биол гически активных радиочастот с помощью упомянутых устройств являетс очень длительным и трудоемким. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для поиска биологически активных частот, содержащее СВЧ-ге нератор, к выходу которого-подключены последовательно соединенные измерительная ячейка и первый панр ленный ответвитель, согласованную нагрузку, усилитель, к выходу которого подсоединен индикатор, и пе вьй аттенюатор, подсоединенньш к выходу вторичного канала первого нанравленного ответвителя 2 J. Однако и в данном устройстве поиск биологически активных радиочастот является длительным и трудо емким. Цель изобретения - ускорение поиска .биологически активных радио частот путем исключения экспериментальных ош1бок, вызванных естес венно-биологическими изменениями свойств биологической среды. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для поиска биологически активных радиочастот, содержащем СВЧ-генератор, к выходу которого подключены последовательно соединенные измерительная ячейк и первый направленньш ответвитель согласованную нагрузку, усилитель 832 к выходу которого подсоединены индикатор и первый аттенюатор, подсоединенный к выходу вторичного канала первого направленного ответвителя, между первым направленным ответвителем и согласованной нагрузкой В1слючен второй направленный ответвитель, между выходом вторичного канала которого и одним входом введенного сумматора мощности -включены последовательно соединенные второй аттенюатор и фильтр волны типа , между выходом первого аттенюатора и другим входом сумматора мощности включен фильтр волны типа Н2й к выходу сумматора мощности подключен вход усилит еля, Па чертеже изображена функцио- нальная схема предлагаемого устройства для поиска биологически активных радиочастот. Устройство содержит блок 1 питания, СВЧ-генератор 2, измерительпую ячейку 3, выполненную, например, в виде прямоугольного волновода 4, заполненного биологической средой 5, волноводный тракт 6, первый 7 и второй 8 направленные.осветвители, первый 9 и второй 10 аттенюаторы, фильтры 11 и 12 волны типа Н,,, и Н о I сумматор 13 мощности, усилитель 14 индикатор 15, согласованная нагрузка 16. Устройство работает следующим образом. Схему настраивают на нулевое показание индикатора 15. Для этого СВЧ-генератором 2, работающим, например, на частоте генерации f , возбуждают в измерительной ячейке 3 поочередно с частотой повторения Я волну типа или 20 регулировкой первого 9 и второго 10 аттенюаторов, добиваются равных значений мощности СВЧ-излучения, попадающего на вход сумматора 13 мощности. При этом на выходе усилителя 14, настроенного на частоту ffi , сигнал равен нулю. В сечении А-А измеритепьной ячейки 3 показано распределение амплитуды напряженности электрического поля волн типов (сплошная) и Hjj, (пунктир). Затем в измерительной ячейке 3 возбуждают волну , и в течение длительного времени осуществляют облучение биологической среды этим типом волны. Если частота является биологически активной, то свойства биологической среды по истечении времени изменяются в.соответствии с распределением поля волны в биологической среде 5 (сплошная кривая в сечении А-А). Возникшая неоднородность биологической среды по-г;разному влияет на волны типов Н и HjQ. Поэтому, если в измерительной ячейке 3 снова возбу дают поочередно волны типа и Н то в связи с неодинаковым влиянием на эти типы волн возникшей пространственной неоднородности свойств биологической среды, мощности, поступаюпще на вход cyi-шатора 13 мощности, различны, на выходе сумматора появляется переменный сигнал с частотой S1 , которьй усили вается усилителем 14 и регистрируется индикатором 15. 34 Если частота . не является биологически, активной, то по истечении времени свойства биологической среды все равно изменятся по естественно -бкрлогическим причинам, однако это изменение одинаково во всем объеме измери1гельной ячейки 3, т.е. не нарушает пространственной однородности заполнения прямоугольного волновода 4. Такое однородное и изотропное изменение свойств биологичес кой среды одинаково влияет на оба типа волн Н и , поэтому показания индикатора 15 неизменно близки к нулю. Таким образом, предлагаемое устройсТйо позволяет ускорить поиск биологически активных радиочастот путем исключения экспериментальных ошибок, вызванных естественно-биологическими изменениями свойств биологической среды.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОИСКА БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ РАДИОЧАСТОТ, содержащее СВЧ-генератор, к выходу которого подключены последовательно соединенные измерительная ячейка и первьй направленный ответвитель, согласованную нагрузку, усилитель, к выходу которого подсоединены индикатор и первый аттенюатор, подсоединенный к выходу вторичного канала первого направленного ответвителя, отличающееся тем,, что с целью ускорения поиска биологически активных радиочастот путем исключения экспериментальных ошибок, вызванных естественно-биологическими изменениями свойств биологической среды, между первым направленным ответвителем и согласованной нагрузкой включен второй направленный ответвитель, между выходом вторичного канала которого и одним входом введенного сумматора мощности включены последовательно соединенные (Л второй аттенюатор и фильтр волны типа , между выходом первого аттенюатора и другим входом сумматора мощности включен фильтр волны типа , к выходу сумматора мощности подключен вход усилителя. о 4 00 СО