Измеритель электрической проводимости мышц человека Советский патент 1979 года по МПК G01R27/00 

леднего связан с выходом первого де лителя напряжения, причем усилитель подключен через синхронный детектор к интегратору.; На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого измерителя электрической проводимости №лшц человека. Измеритель содержит бипсхлярные электроды 1,2, переключатели 3,4, генератор 5, блок управления 6, делитег ь 7 частоты, первый делитель 8 напряжения, второй делитель 9 напряжения, дифференциальный усилитель10 синхронный детектор 11, интегратор 12 и регистрирующий прибор 13, при этом к выходу блока 6 подключен делитель 7, вход которого соединен с одним из входов переключателей 3,4, с входом первого делителя 8 и подключен к одному из парафазных выходов -генератора 5. Выход делителя 7 сое;1щнен с цепями управления интегра тора 12, детектора 11 и переключателя 4. Входы переключателя 4 подключены к парафазным выходам генератора 5, а выход через электроды 1 и 2 и . Исследуе1Ф й объект т к входу делителя 9, параллельно которому включен своим выхсдом и одним из входов переключатель 3. Выходы делителей 8 и соединены со входами усилителя 10. К парафазным выходам последнего подключены входы детектора 11, а выход этого детектора соединен через интегратор 12 с регистрирующим прибором 13. Работа устройства заключается в следующем. Генератор 5 (высокрй частоты) ген рирует парафазные синусоидальные (ил прямоугольные) напряжения частотой ЧЗО кГц {U5H) .ot (1) (U5a)-u 5inajot u sinCoUo±-t- 8o-),f Через переключатель 4 высокочастотные напряжения выражений (1) и (2 поочередно поступают на электрод 1 и на исследуемай объект 14. Переключатель 4 управляется (как и детектор 1 напряжением 00 sin (2n-1)tt)t )S2ТГнчастота СИ которого устанавливается пределах от 1 до 10 кГц, в зависимос ти от требуемой частоты возбуждения кышц, путем деления частоты Шо в дел теле 7, при этом проводимость перекл чателя 4 и детектора 11 изменяются по закону 3in(.-t Z3 Q-j( В результате периодической работы переключателя 4 на его выходе формируется напряжение (при ) з пСгп-Ошь U( U sinou t 2И--1 представляющее собой периодическую последовательность пачек разнополярных напряжений частоты Шд. Подача на объект пачек разнополярных высокочастотных напряжений с частотой воздействия 1-10 кГц осуществляет возбуждение нервнокышечных волокон между участками приложения электродов. Поскольку проводимость мышц в возбужденном состоянии намного превосходит проводимость кожи, то проводимостью послед- ней можно пренебречь. Изменяя частоту воздействия, .можно возбуждать различные слои Nwmu. Эта частота выбирается равной частоте стимулирунмдего напряжения при биоуправлений движениями мвлшц человека. Цепь, состоящая из сопротивления Rj( участка между электродами 1 и 2 и входного сопротивления Rg усилителя 10, образует делитель напряжения с коэффициентом передачи /Rg. В результате на вход усилителя 10, через нормально замкнутые контакты перекидного переключателя 3 поступает напряжение .,а,к,.) На второй вход усилителя 10 поступает через делитель 8 напряжение Uga KgU siHUjQt, С77 где К 2 - коэффициент передачи делителя 8 напряжения. В усилителе 10 напряжения выражений (6) и (7) вычитаются. На детектор 11 поступает уже напряжение (К -к,а )a;bi 2п-- у Ч ни .(8) . где Kg - коэффициент усиления усилителя 10. В результате синхронного детектирования на интегратор 12 воздействует напряжение Г, 4 91п(), u 5-int«Jo-t ,:; 4 2, s-inCgH-noobt -Г 2п-л и При интегрировании напряжения выражение (9) за период й/и 2JT /ltTg напряжения выражения (3) по лучаем на выходе интегратора 12 нап жение z- - I ,u, пропорциональное коэффициенту передачи К Ну / R g . JS/величением значени повышают чувствительность регистрирующего прибора, показывающег в режиме измерения значение, пропор циональное R. Применение управляющего устройства и управляемого дели теля Частоты позволяет расширить функциональные возможности предложе ного измерителя, поскольку изменением коэффициента деления m делител частоты изменяется частота воздейст вия пачек разнополярных высокочасто ных напряжений, а, следовательно, и возбуждение различных слоев мышц. В режиме калибровка переключатель 3 устанавливается в другое положение. Выход генератора 5 подключается к входам усилителя 10 через делители 8 и 9 с коэффициентами передачи соответственно К и К , Коэффициент передачи К / устанавливается произвольно или близким по значению к К. Изменяя коэффициент передачи К делителя 8, добиваются нулевого (а при необходимости среднего или максимального) показания ре гистрирующего прибора. Нулевое показание обеспечивается при выполнении равенства К К2±-АК, где ± дк - зна чение коэффициента деления, обеспечи )аю1цее компенсацию аддитивной состав ляющей погрешности усилительно-преоб разовательного тракта. Предлагаемое устройство обеспечивает повышение быстродействия и точ370вности измерения электрической проводимости различных мышц чеповека. Формула изобретения Измеритель электрической проводимости ьмшц человека, содержащий генератор, два биполярных электрода, дифференциальный усилитель и последовательно соединенные интегратор и регистрирующий прибор, отличающийся тем, что с целью повышения быстродействия и точное и измерения, он снабжен синхронным детектором, двумя делителями напряжения, блоком управления, двумя переключателями и делителем частоты, управляющий вход которого связан с выходом блока управления, а выход - с управляющими входами синхронного детектора, интегратора и первого переключателя, причем выход последнего связан с одним биполярным электродом, а два входа - с соответствующими выходами генератора, один из которых подключен к делителю частоты, входу первого делителя напряжения и к одному выходу второго переключателя, вход которого связан с другим биполярным электродом и входом второго делителя напряжения, выход этого делителя и другой выход второго переключателя соединены с одним входом дифференциального усилителя, другой вход последнего связан с выходом лервого делителя напряжения, причем усилитель подключен через синхронный детектор к интегратору. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Большов В. и Смирнов В. Реоплетизмограф на транзисторах , Радио, № 8, 1966.