DE2935528C2

DE2935528C2 - Einrichtung zum Messen und/oder Anzeigen eines elektrischen Widerstandswerts

Info

Publication number: DE2935528C2
Application number: DE2935528A
Authority: DE
Inventors: Ron Los Angeles Calif. Conners; John Sylmar Calif. McCormick
Original assignee: Individual
Current assignee: Church of Spiritual Technology Inc
Priority date: 1979-03-08
Filing date: 1979-09-03
Publication date: 1983-06-01
Also published as: MX150268A; GB2113853B; DE2935528A1; CA1138932A; AU5067079A; GB2113853A; JPH0353179Y2; AU529659B2; DK163385C; FR2451037A3; ZA794716B; JPH0297675U; FR2451037B3; GB2043918A; JPS55119065A; GB2043918B; DK375879A; DK163385B

Description

a) einen gespaltenen Metallrahmen (A, B);

b) eine Meßspule (C), die um den gespaltenen Metallrahmen (A, B)gewickelt ist;

c) einen Eisenzylinder (F), der mit dem Metallrahmen (A, ^verbunden ist und

d) eine Anzeigenadel (G), die mit dem Metallrahmen (A, ^verbunden ist.

14. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Spule (C) keinen Trägerrahmen aufweist und stattdessen mit einem nichtleitenden Lack versteift ist.

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Für zahlreiche physiologische und psychologische

Untersuchungen ist es notwendig, die Änderungen des elektrischen Widerstands eines lebenden Körpers zu messen und anzuzeigen. Die in der herkömmlichen Meßtechnik bekannten Geräte sind hierfür in der Regel nicht oder wenig geeignet. Solche herkömmlichen Gerate besitzen beispielsweise eine Brückenschaltung mit verschiedenen Widerstandszweigen, die miteinander verknüpft sind (Krönert, »Meßbrücken und Kompensatoren«, Bd. I, 1935, Seite 79-82; DE-AS 23 19 785). Schnelle Widerstandsänderungen lassen sich hiermit nicht erfassen. Um die Empfindlichkeit von Meßbrücken zu steigern, 'St es auch bekannt, Verstärker vorzusehen (DE-OS 25 03 515). Aber auch hiermit lassen sich bei der Messung von Körperwiderständen keine befriedi-

in

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genden Ergebnisse erzielen.

Es wurde indessen auch bereits ein speziell für das Messen und Anzeigen der Änderungen des Widerstands in lebenden Körpern geeignetes Gerät vorgeschlagen, das eine sehr hohe Empfindlichkeit besitzt und auch geringe Widerstandsänderungen feststellt (US-PS 32 90 589),

Aufgabe der Erfindung ist us. die Empfindlichkeit dieses bekannten Geräts noch weiter zu steigern.

Diese Aufgabe wird gemäß den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Ausgestaltungen der Erfindung sind den Ansprüchen 2 bis 14 entnehmbar.

Der mit der Erfindung erhielte Vorteil besteht insbesondere darin, daß eine sofortige Anzeige der Widerstandsänderung erfolgt

In einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung wird ein offener und damit nichtleitender Rahmen als Träger für eine Anzeigespule verwendet

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Darstellung der Schaltungsanordnung der Einrichtung;

F i g. 2 eine Vorderansicht der Einrichtung;

Fig.3 eine perspektivische Ansicht des Spulen-Rahmens;

Fig.4 eine perspektivische Ansicht des mit einer Spule umwickelten Rahmens sowie des Anzeige-Zeigers.

Der in der F i g. I dargestellte Gleichstromverstärker weist drei Transistoren Ql₁ Q2 und Q3 auf, die ihre Versorgungsenergie aus der Batterie B-X erhalten. Bei diesen Transistoren kann es sich beispielsweise um solche vom Typ 2NI303 handeln. Aus der Fig. 1 erkennt man ferner, daß der Eingang des Gleichstromverstärkers zwischen die Basis und den Emitter des ersten Transistors Q1 gelegt ist, wobei der Emitter des Transistors Q 1 über einen 4,7-kOhm-Widerstand R 5 rückgeführt ist Diese Potentialdifferenz ist gleich der Batteriespannung, so daß sich die Schaltung exakt so verhält, als ob sie als einfache Brücke aufgebaut wäre.

Der Transistor Q1 der Eingangsstufe ist ein Emitterfolger mit einem hohen Eingangswiderstand, denn es ist notwendig, den Eingangswiderstand des Verstärkers in bezug auf den Widerstand der Brücke hoch zu halten, um eine Belastung zu vermeiden, weil die Belastung besonders dann von Bedeutung ist, wenn die Brücke im nicht abgeglichenen Zustand betrieben wird.

Für die Verbindung der Meßobjekt-Elektroden mit dem Instrument ist eine Telefonbuchse /I vorgesehen, die Federkontakte aufweist, welche für die Verbindung ausgelegt sind. Nach dem Einfügen eines geeigneten, verdrahteten (nicht gezeigten) Steckers in die Elektroden, wird der Kontakt 2 mit dem Schleifer eines Bereichsregelpotentiometers VR 2 verbunden. Außerdem ist er wirkungsgemäß derart mit einem einzelnen Polschalter 5-3 verbunden, daß dann, wenn der Stecker zurückgezogen wird, der Schalter 5-3 geschlossen wird, um über die Buchsenkontakte 1 und 2 eine Verbindung herzustellen, wobei ein 5 kOhnvWiderstand R1 an die Stelle des Körpers tritt.

Bei der vorliegenden Ausführungsform der Erfindung weisen die Widerstandszweige Al, R2 und R3 der Brücke 22 kOhm auf. Das Bereichsregelpotentiometer VR 2 ist mit einem Ende mit dem negativen Anschluß der Batterie S-I über den Schalter Schalter S-\-A und mit dem anderen Ende mit üem Abgriff der Batterie B-1

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65 über einen 5 kOhm-Widerstand VR 4 und einen Schalter 5-1-0 verbunden. Die Basis des Transistors Ql ist auch über den Widerstand R12 oder R13 oder R14, in Abhängigkeit von dem jeweils gewünschten Empfindlichkeitsbereich, wie er durch den Schalter 5-2-Λ ausgewählt ist, mit dem negativen Anschluß der Anzeige Ml verbunden, während der Kollektor des Transistors Q1 über den Schalter S-i-A mit dem negativen Anschluß der Batterie B1 verbunden ist. Der Emitter des Transistors Q1 liegt über einem 470 kOhm-Widerstand R 6 an der Basis des Transistors Q 2 der zweiten Stufe, wobei dieser Transistor Q 2 als übliche Emittergrundschaltung geschaltet ist welche den größten Teil der Stromverstärkung bewirkt Der Emitter des Transistors Q 2 ist über einen variablen 5 kOhm-Einstell-Widerstand VR 6 mit dem positiven Anschluß der Batterie S-I verbunden; gleichzeitig ist er auch über eine Empfindlichkeitssteuerung VR 5, die einen umgekehrt logarithmischen variablen Widerstand von lOkOhm aufweist und über den Schalter 5-1 -D mit dem Abgriff der Batterie B-\ verbunden.

Der Kollektor des Transistors Q 2 ist direkt mit dem Emitter des Transistors Q 3 sowie über einen 5,6 kOhm-Widerstand R 8 und den Schalter S-X-A mit dem negativen Anschluß der Batterie B-I verbunden. Die Basis des Transisto~5 Q 3 liegt an dem Verbindungspunkt zwischen den Widerständen RIO und RlI, von denen jeder 22 kOhm hat, wobei der Widerstand R 10 über den Schalter S-X-A mit dem negativen Anschluß der Batterie S-I und der Widerstand RIl mit dem Schleifer des Widerstandes VR 5 verbunden ist. Der Kollektor des Transistors Q3 ist mit einem Schalter Schalter 5-1-C verbunden, so daß bei Betätigung dieses Schalters der Kollektor mit dem positiven Anschluß· des Anzeigegeräts M verbunden werden kann. Das Anzeigegerät M X ist mittels eines 5,6 kOhm-Widerstands R 16 nebengeschlossen, wobei ein variabler 5 kOhm-Widerstand VR 7 in Serie geschaltet ist, dessen negativer Anschluß über einen 22 kOhm-Widerstand R 1 und die Schalter Schalter 5-1-S und Schalter S-X-A mit dem negativen Anschluß der Batterie B-X verbunden ist.

Wenn der Schalter 5-1 in der dritten Position ist, verbinden die Schalter 5-1-C, Schalter S-X-A und Schalter 5-1-Sjeweils den positiven Anschluß des Anzeigegeräts mit dem positiven Anschluß der Batterie S-I und verbinden den negativen Anschluß des Anzeigegeräts mit dem positiven Anschluß der Batterie über einen 90 kOhm-Widerstand R 19. Wenn der Schalter 51 in der dritten Position ist, wird das Anzeigegerät durch einen variablen 5 kOhm-Widerstand VR 8 nebengeschlossen.

Der Transistors Qader Ausgangsstufe wird in einer Basis-Grundschaltung betrieben und stellt eine Impedanzanpassung dar. Die Ausgangsstufe speist das Anzeigegerät

Die Widerstände R 12, R 13 und R 14 sind negative RUckkopplungswideiJtände, welche die Gesamiverstärkung bestimmen. Ihr Wert hängt von der Stellung des Schalters Schalter S-2-A ab.

Der Schalter 52 ist ein doppelpoliger Dreifach-Schließer. In der Scnaltstellung 1 wird ein 470 kOhm-Widerstand R12 angeschlossen. In der Schaltstellung 2 wird ein MOhm-Widerstand R 13 verbunden, und in der Schaltstellung 3 werden zwei I MOhm-Widerstände R 13 und R 14 in Reihe geschaltet.

Um den Potentialwechsel an der Basis des Transistors Q 1 zu kompensieren, der durch das Ändern der Widerstände mit Hilfe des Schalters Schalter 5-2-A verursacht wird, wird ein veränderliches, entgegengesetztes Po-

icntial an die Basis des Transistors Q I gelegt, das vom Schalter 5-2-B kommt. In dor Schaltstufe 2 wird ein MOhm-Widerstand R 13 zugeschaltet. In der Schaltstellung 3 werden zwei MOhm-Widerstände R 13 und R 14 in Serie geschaltet.

Um die Potentialänderung an der Basis des Transistors Q 1 zu kompensieren, die durch die Änderung der Widerstände bei Schalter S-2-A hervorgerufen wird, wird ein veränderliches und entgegengesetztes Potential auf die Basis des Transistors Q 1 gegeben, wobei der Schalter S-2-B verwendet wird. In der Stellung I werden ein 200 kOhm-Widerstand R 4 und ein 75 kOhm-Widerstand /?21 zwischen die Basis des Transistors Q I und den negativen Anschluß der Batterie B-\ geschaltet. In der Stellung 3 ist ein 200 kOhm-Widerstand R 4 zwischen die Basis des Transistors Q I und den negativen Anschluß der Batterie gelegt.

Die vorstehend beschriebene Schaltungsanordnung stellt insoweit eine Verbesserung dar, als sie eine Steigerung der F.mpfindlichkeit ermöglicht, die bei früheren Einrichtungen nicht gegeben war.

Die Schalter Si-A, Π. C. D. E. Fist ein fünfpoliger Dreifach-Schließer. der mit dem Knopf B' betätigt wird (Fi g. 2). Das Anzeigegerät M 1 enthält eine bewegliche Spule, die in der Lage ist, bei 0 bislOO Mikro-Anipcre einen vollen Skalcnbercich zu überstreichen und die eine gekrümmte Skala H' aufweist (Fig. 2). die in Abschnitte unterteilt ist. Bei ungefähr V) des .Skalenbereichs ist ein kleiner Bogenabschnitt vorgesehen, der mit »SET« bezeichnet ist. Am Ende des Skalenbogens ist ein weiterer kleiner Abschnitt mit »TEST« bezeichnet. Zwischen diesen kleinen Abschnitten ist die Skala mit »FALL« bezeichnet. Der variable 5 kOhm-F.instellwiderstand VR 1 ist zwischen den Meßobjekt-Anschlüssen und dem Verstärker-Eingang vorgesehen, um eine Kompensation der Schwankungen in den Komponenten-Werten zu ermöglichen. Der Widerstandswert einer weiblichen Person beträgt etwa 5 kOhm, so daß das Gerät beispielsweise auf diesen Wert abgestimmt wird. Für das Einstellen des Widerstandes VR 1 ist eine Steuerung C(F ig. 2) vorgesehen, die mit TRIM bezeichnet ist.

Das Bereichs-Steuerpotentiometer VR 2 weist einen Steuerknopf fund eine lineare Skala /'auf. welche von »I« bis »6« markiert ist und die sich über einen Bogen von 240" erstreckt, der in Abschnitte von 48" unterteilt ist.

Bei der anfänglichen Einstellung des Instruments wird der Widerstand VR 1 derart eingestellt, daß dann, wenn die Eingabestecker zurückgezogen werden und der 5 kGiim-Widerstand R 1 auf diese Weise auf den Eingang geschaltet ist. ein Abgleich erreicht wird, wenn der Bereichs-Steuerwiderstand VR 2 auf seiner Skala auf »2« gesetzt ist.

Sobald die Einstellung durchgeführt ist, sollte der Abgleichpunkt bei »3« auf der Bereichskontrollskala /'des Widerstands VR 2 liegen, und zwar mit einem Widerstandswert von 12 500 0hm über dem Eingang. Wenn das Gerät richtig eingestellt ist, sollte deshalb der Zeiger G'der Anzeige auf das Zentrum des »SET«-Sektors der Skala weisen, und zwar dann, wenn die Steuerung E'des Widerstands VR 2 so gesetzt ist, daß sie auf »2« auf der Skala deutet. Um diese Kalibrierung durchzuführen, ist es lediglich notwendig, die Steuerung E'auf »2« zu setzen, den Stecker der Buchse /1 abzuziehen und den Widerstand VR 1 mittels der Steuerung C" einzustellen, um den Zeiger des Anzeigegeräts in die richtige Auslenkung zu bringen.

Wenn der Körper einer Person an den Elektroden liegt und die Bereichskontrolle VR 2 zum Abgleich eingestellt wird, bewirkt ein Abfall des Widerstandes des Körpers, daß sich der Basisstrom des Transistors Q 1 in ι negativer Richtung ändert. Dies hat eine Zunahme des Stroms im Widerstand R 5 zur Folge, so daß die Basis des Transistors Q 2 ebenfalls ins Negative gezogen wird. Hierdurch wird wiederum der Emitter des Transistors Q3 positiv gemacht. Daraufhin nimmt der Kollektor-ίο strom des Transistors Q3 zu und der Zeiger des Anzeigegeräts schlägt weiter aus. Wenn jedoch der Körperwiderstand der Person zunimmt, ändert sich der Basis strom des Transistors QX in positiver Richtung, wodurch der Ausschlag des Zeigers verringert wird.

is Im abgeglichenen Zustand der Brücke we den 1,5 V auf die Basis des Transistors Q 1 gegeben, worauf der Zeiger G' des Anzeigegeräts auf das Zentrum des »SET«-Absclmitts der Skala zeigt. Der Verstärker sollt'.· so eingestellt sein, daß ein tatsächlicher Nullabgleich stattfindet. Das heißt, wenn diese Bedingung herrscht, sollte eine Änderung des Verstärkungsfaktors des Verstärkers keine Änderung der Anzeige bewirken. Liegt jedoch eine Spannung auf Grund eines Nicht-Abgleichs vor. so daß sich die Zeiger-Anzeige ober- oder unterhalb der Nullanzeige befindet, bewirkt eine Zunahme der Verstärkung, daß sich der Zeiger weiter nach oben oder unten, bezogen auf den Nullpunkt, entfernt.

Die Verstärkung d^s Verstärkers wird mit Hilfe des Knopfs D' (F ig. 2) der Empfindlichkeitsregelung VR ^ri

jo eingestellt, welche die negative Rückkopplung ändert, die auf den Transistor gegeben wird, wobei ein Teil des Emitterstroms des Transistors Q 2 durch den Widerstand VR 5 und ein Teil durch den voreingestellten variablen Widerstand VR 6 fließt. Der letztgenannte Widerstand wird auf einen Wert eingestellt, daß dann, wenn sich der Zeiger im Zentrum des »SET«-Sektors der Skala befindet, der Spannungsabfall über ihm gleich der Batteriespannung ist. Somit fließt bei dieser Anzeige und nur bei dieser Anzeige kein Strom im Widerstand VR 5. und seine Einstellung beeinflußt n;ht die Anzeige des Anzeigegeräts.

Da das Instrument hauptsächlich für das Erkennen von Änderungen des Körperwiderstandes eines Menschen vorgesehen ist, muß darauf geachtet werden, daß

die Änderungen des Zeigerausschlags auf Grund anderer Einflüsse so klein wie möglich gehalten werden. Änderungen auf Grund instabiler oder rauschender Transistoren werden durch eine sorgfältige Auswahl der Transistoren vermieden.

so Eine Verstärkungsänderung auf Grund einer Änderung der Temperaturen, die für alle Transistor.η charakteristisch ist, kann zu einer ständigen Fehlanzeige führen. Um diese Art der Instabilität zu korrigieren, ist der Transistors Q3 eingeführt, der die Batterien B lanzapft, und zwar über den Transistors Q 2. Der Emitter des Transistors Q 3 ist mit dem Kollektor des Transistors Q 2 verbunden. Eine Spannungsdrift am Kollektor des Transistors Q 2 erzeugt deshalb eine kompensierte Spannungsänderung an dem Emitter des Transistors Q 3. Es ist also der Transistors Q\ ein Emitterfolger, dessen Ausgang auf die Basis des Transistors Q 2 über den Widerstand R 6 gegeben ist. Der Emitter des Transistors Q 2 erhält eine Vorspannung an dem Verbindungspunkt des Widerstands VT? 6 mit dem Widerstand VR 5, wobei diese Vorspannung mit dem Widerstand VR 5 eingestellt wird. Die Basis des Transistors Q3 erhält eine Vorspannung an dem Verbindungspunkt zwischen den Widerständen R10 und Λ11. Der Aus-

gangsslrom des Verstärkers fließt von dem Kollektor des Transistors Q 3 über das Anzeigegerät M I, wobei die .Spannungsdrift, wie oben bereits erwähnt, durch die Verbindung des Kollektors des Transistors Ql mit dem Emitter des Transistors Q3 kompensiert wird.

Wie die F i g. I zeigt, ist die erste Stufe des Verstärkers ein Emitterfolger, während die zweite und dritte Stufe iierart in Kaskade geschaltet sind, daß eine Driftkompensation erreicht wird.

Wenn der Schalter 5-1, der mit Hilfe des Knopfs B' bedient wird, auf »TEST« gestellt ist (Position 3), um das Anzeigegerät von dem Verstärker zu trennen, bewirkt er, daß der Widerstand /?I3 und Ml an die Batterie gelegt werden. In dieser Lage des Schalters 51 erhält man nur dann einen Ausschlag im SFCTOR-Bereich der Anzeigenskala, wenn die Batterien ihre richtigen Spannungen abgeben.

Dns Umschalten des Schalters 5 1 auf die Position 3 schließt auch den Halbwellengleichrichter an, der eine Ladeeinheit, die im Punkt / 2 mit i 15 Volt Wechselspannung beaufschlagt wird, enthält. Der Gleichrichter besteht aus den Dioden D\ und D 2, welche nur eine Stromrichtung des Wechselstroms durchlassen. Eine träge Sicherung Fl für den Schutz der Einrichtung gegen Überspannungen ist ebenfalls vorgesehen. Ein Kondensator Cl von 0.68 Mikro Farad bestimmt die Ladezeit. Der Widerstand R 18 von 470 kOhm entlädt den Kondensator, wenn die Einheit nicht auflädt. Diese Anordnung stellt insofern einen Fortschritt dar. als nunmehr Nickel-Cadmium-Batterien vorgesehen und geladen '"erden können, während bei den bekannten Einrichtungen die Batterien oft erneuert werden mußten.

Mit der neuen Einrichtung wird auch der größte Teil des Einflusses der luftelektrischen Störungen beseitigt, indem gewickelte Potentiometer und Metallstreifen-Widerstände an Stelle von Kohlenstoffelementen verwendet werden, welche die Neigung hatten, durch ihren eigenen Kohlenstoff zu verstauben und innere Spannungserhöhungen zu erzeugen, die nicht von dem zu messenden Körper ausgingen.

Das Ausschlagelement, das in der älteren Erfindung zum Messen und Anzeigen von Änderungen im Widerstand eines lebenden Körpers verwendet wurde, war eine 1450 Ohm-Drahtspule, die auf einem elektrisch geschlossenen Metallrahmen gewickelt war. Hierbei absorbierte die Induktanz des elektrischen Rahmens einen beachtlichen Teil einer plötzlichen Stromänderung. Die absorbierte Energie wurde durch einen Strom im Metallrahmen verbraucht, da der Rahmen eine Drossel von vernachlässigbarem Widerstand war. Hierdurch stand wesentlich weniger Energie für die Ablenkung des Zeigers zur Verfügung.

In der neuen Einrichtung ist ein schmaler Bereich aus dem Rahmen geschnitten, um zu verhindern, daß die pulsförmige Energie verlorengeht, weil kein unendlicher Widerstand vorliegt. Dies bewirkt eine maximale Ausnutzung der Energie, wobei der Zeiger sofort ausgelenkt wird. Somit spricht der Zeiger schneller und genauer auf plötzliche Stromänderungen an.

In der Fig. 3 weist die Einrichtung einen Metallrahmen A auf, der so ausgebildet ist. daß er die Drahtspule Cträgt und einen Spalt im Bereich ΰaufweist, damit die Leitfähigkeit des Rahmens auf NuI reduziert wird. Auf diese Weise wird ein Energieverlust vermieden, der in Form eines Stroms auftritt, welcher in dem Rahmen induziert ist. In der Fig. 4 ist eine Drahtspulc C von 1450 Ohm gezeigt, deren eines Ende elektrisch mit dem Draht D verbunden ist, der sowohl als eine der elektrischen Verbindungen für die Spule C als auch als ein Drehpunkt für den Rahmen A und den Zeiger C dient. Das andere Ende der Spule C ist elektrisch mit dem Draht E verbunden, der sowohl für die elektrische Verbindung der Spule CaIs auch als zweiter Drehpunkt für den Rahmen A und den Zeiger Cdient.

Der Zeiger C ist mit dem Rahmen A verbunden und stellt den eigentlichen Indikator der Einrichtung zum Messen und Anzeigen von Änderungen des Widerstandes in einem lebenden Körper dar. Das Gegengewicht H wird dazu verwendet, den Zeiger G an dem Punkt auszubalancieren, wo der Zeiger C mit dem Rahmen A verbunden ist. Ein eiserner Zylinder F bleibt unbeweglich und dient dazu, die Magnetkraft zu konzentrieren, mit der die Einrichtung arbeitet.

Ein (nicht dargestelltes) stationäres Gehäuse wird dazu verwendet, die Anzeige elektrisch, magnetisch und physisch mit der Einrichtung zum Messen und Anzeigen von Änderungen im Widerstand eines lebenden Körpers zu verbinden.

Es wurde auch schon eine Spule ohne jeglichen Rahmen verwendet, wobei die Spule jedoch mit Lack (einem Nichtleiter) versteift wurde. Das Endprodukt war dabei hinsichtlich seiner Funktionen sehr ähnlich, d. h. es entstand eine Spule ohne zusätzliche Induktanz und Stromfluß in Rahmen. Diese versteifte Spule hatte also Ergebnisse gezeigt, die mit der auf dem geschlitzten Rahmen befindlichen Spule vergleichbar waren.

Tabelle

Eingangssignal

Ursprüngliche Einrichtung Rahmen gespalten

0.01 bis 0,001 Sekunden,
hohe Energieimpule

0,2 bis 0.01 Sekunden,
hohe Energieitr^jlse

0,2 bis 0.01 Sekunden,
niedrige Energieimpulse

plötzliche Änderung auf
neuen Stromflußpegel

nicht sichtbar oder kaum sichtbar

sichtbar nach 0,2 bis 0,5 Sekunden Verzögerung. Betrag der Auslenkung merklich reduziert durch Induktanzabsorption der Impulse

unsichtbar oder fast unsichtbar

bewegt sich träge nach einer Verzögerung von 0,2 bis 0,5 Sekunden auf den neuen Pegel sehr gut sichtbar

sichtbar nach 0,02 bis
0,05 Sekunden Verzögerung. Betrag der Auslenkung
nicht meßbar reduziert
durch Pulsabsorption

deutlich sichtbar

bewegt sich exakt auf den neuen Pegel nach nur 0.2 bis 0,5 Sekunden Verzögerung

Es "ersteht sich, daß die obigen Werte nur beispielhaft angegeben wurden und geändert werden können, falls dies erforderlich sein sollte, etwa entsprechend der Art der Transistoren und der Anordnung der beschriebenen Schaltung. Die hier beschriebene Schaltung ist insbesondere liir die Anzeige von Änderungen des Widerstandes des menschlichen Körpers vorgesehen. Es ist jedoch durchaus möglich, durch Abänderung bestimmter Parameter die Schaltung für andere Zwecke zu verwenden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

K Einrichtung zum Messen und/oder Anzeigen eines elektrischen Widerstandswertes unter Verwendung einer Brückenschaltung und eines Verstärkers, wobei die Brückenschaltung einen ersten Widerstandszweig aufweist, der mit einem zweiten Widerstandszweig in Reihe geschaltet ist und wobei der zu messende oder anzuzeigende elektrische Widerstand an die Brückenschaltung angelegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Brückenschaltung außerdem noch einen ersten und zweiten Spannungszweig (B-X, B-2) aufweist, die miteinander in Reihe geschaltet sind, daß ferner der Verstärker (Q 1, Q2, Q 3) sowie ein Strommeß- und Anzeigegerät (M 1) zwischen dem Verbindungspunkt des ersten Widerstandszweigs (R 3) mit dem zweiten Widerstandszweig (R 2) und dem Verbindungspunkt des ersten Spannungszweigs (B-I) mit dem zweiten Spannungszweig (B-2) liegen, und daß zwei Elektroden (1,2) vorgesehen sind, die den Anschlüssen eines der Widerstandszweige (R2, R3) zugeordnet sind und die mit einem lebenden Körper verbunden werden können.
2. Einrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß zum Anschluß des lebenden Körpers eine Buchse (Ji) vorgesehen ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Bereichssteuerung (VR 2) mit einem Potentiometer vorgesehen ist, das parallel zum ersten Spatmungszweig (B-I) liegt und das einen Schleifkontakt aufweist, üb'■; den die Verbindung zum ersten Widerstand-izweig (Ri) hergestellt wird.
4. Einrichtung nach Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärker (Qi, Q2, Q3) einen Emitterfolger (Q 1) und zweite und dritte Kaskadentransistoren (Q2, Q3) aufweist, welche mit dem Ausgang des Emitterfolgers (Qi) verbunden sind, wobei der Kollektor des zweiten Transistors (Q 2) mit dem Emitter des dritten Transistors (Q3) verbunden ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Empfindlichkeitssteueranzeige (VR 5, VR 6) vorgesehen ist, die über den zweiten Spannungszweig (B-2) geschaltet ist und zwei in Reihe geschaltete Widerstände enthält, von denen wenigstens einer veränderbar ist, wobei der Verbindungspunkt dieser Widerstände direkt mit dem Emitter des zweiten Transistors (Q 2) verbunden ist.
6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein negativer Widerstands-Rückkopplungszweig (R 12, R 13, R 14, S-2-A) vorgesehen ist, der den Ausgang des Verstärkers (Q 1, Q 2, Q 3) mit der Basis des Emitterfolgers (Q 1) verbindet.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schalter 5-2-A^ mit drei Schaltstellungen für die Abschaltung von Widerständen (R 12, R 13, R 14) des Widerstands-Rückkopplungszweigs vorgesehen ist, wobei der Schalter (S-2'A) mit der Basis des ersten Transistors (Q 1) des Verstärkers (Q 1, Q 2. Q 3) verbunden ist.
8. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes veränderbares Potentiometer (VR 8) dem Spannungszweig (S-I) zugeordnet ist, um den Bereich zu steuern, in dem die Widerstandsänderungen angezeigt werden können, und daß ein zweites veränderbares Potentiometer (VR 1) vorgesehen ist, das zwischen dem Verbindungspunkt des ersten und zweiten Widerstandszweiges (R 3, R 2) und dem Verstärker (Q 1, Q 2, Q 3) angeordnet ist, und zwar derart, daß dann, wenn die Brücke aufgrund der Zuführung eines Körpers unausgeglichen wird, der Ausgleich durch die Einstellung des ersten Potentiometers (VR 8) wieder hergestellt werden kann, so daß das Strommeß- und Anzeigegerät (M 1) auf sehr kleine Änderungen des Widerstands des ίο Körpers anspricht.
9. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungszweige ß-1, ß-2) aufladbare Batterien sind, die über eine Wechselspannungsquelle (J 2) und eine Gleichrichterschaltung

!5 (D i,D 2) aufladbar sind.
10. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß fünf Schalter (A, B, C, D, E, F) mit jeweils drei Schaltstellungen vorgesehen sind, die stets gleichzeitig ihre erste, zweite oder dritte Schaltstellung einnehmen und die zwischen den Widerstandszweigen (R 2, R 3) und den Spannungszweigen (B-I, B-2) angeordnet sind.
11. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zum Strommeß- und Anzeigegerät (Mi) ein veränderbarer Widerstand (VR 7) geschaltet ist.
12. Einrichtung nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß die Basis und der Kollektor des zweiten Transistors (Q2) des Verstärkers (Q 1, Q2, Q3) über Widerstände (R 7, RS) mit dem Punkt der Schaltstellung zwei des Schalters A verbunden ist.
13. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Strommeß- und Anzeigegerät (M 1) folgende Elemente aufweist: