SU745499A1 - Meter for time intervals of medicobiological signals - Google Patents

Description

(54) ИЗМЕРИТЕЛЬ В&ЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ , 1 . - , : изобретение относитс  к медицинс кой технике, а именно, к области исблёдовани  высшей нервной де тель ности и кардиологии. Известен измеритель временных интервалов медико-биологических сиг налов, содержащий два входных канал с последовательно соединенными дат чиком, усилителем, пороговой схемой и триггером в каждом из них, генера тор импульсов, счетчик и два источника порогового напр жени . Однако, известный измеритель имеет недостаточную помехоустойчив вость при изменении временных интервалов . Целью изобретени   вл етс  повышение помехоустойчивости. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в измеритель интервалов медико-биологических сигналов введе ны два ключа, два интегратЬра, два компаратора нул , триггер строба, формирователь синхроимпульса и элемент И, причем выход триггера каждо го канала подк.лючен, соответственно , через последовательно соединенные КЛЮЧ, интегратор и компаратор . нул  к установочному или сбросОвому входам триггера строба, ко второму установочному входу которого подключены установочные входы триггеров двух каналов и выход формировател  синхроимпульсов, выходы двух источников опорного напр жени  подключены к входам двух к .шочей и вторым входам двух пороговых схем, первые входы которых подключены к входам соответствующих ключей, выход генератора импульсов подключен к первому входу генератора И, второй вход которого соединен с выходом триггера строба, и инверсный выход триггера второго канала пoдкJaoчeн ко входу направлени  счета счетчика , к счетномувходу которого подключен выход элемента И. На фиг. 1 изображена блок-схема измерител  временных интервалов медико-биологических сигналов; на фиг. 2 - временные диаграммы работы устройства. Измеритель временных интервалов медико-биологических сигналов содержит входные каналы 1 и 2, г каждом из них - датчик 3, усилитель 4, порогова  схема 5, подключенна  к нулевому (R) входу триггера 6, управл ющего работой ключа 7/ входы KOTQporo соединены с выходом усилител  4 и источником 8 порогового напр жени . Выход каждого ключа 7 подключен к последовательно соединенным интегратору 9 и компаратору 10 нул .(54) MEASURING INSTRUMENT AND CURRENT INTERVALS OF MEDICAL AND BIOLOGICAL SIGNALS, 1. -,: the invention relates to a medical technique, namely, to the field of eradication of higher nervous activity and cardiology. A time meter for biomedical signals is known, containing two input channels with a series-connected sensor, an amplifier, a threshold circuit and a trigger in each of them, a pulse generator, a counter, and two threshold voltage sources. However, the known meter has insufficient noise immunity when changing time intervals. The aim of the invention is to improve noise immunity. The goal is achieved by introducing two keys, two integrators, two zero comparators, a strobe trigger, a clock generator and an And element into the biomedical interval meter, and the trigger output of each channel is connected via a serially connected KEY. , integrator and comparator. zero to the installation or reset inputs of the strobe trigger, to the second installation input of which the installation inputs of the two channel triggers and the output of the sync pulse generator are connected, the outputs of two sources of the reference voltage are connected to the inputs of two to the secondary terminals and the second inputs of two threshold circuits, the first inputs of which are connected to the inputs of the corresponding keys, the output of the pulse generator is connected to the first input of the generator I, the second input of which is connected to the output of the strobe trigger, and the inverse output of the trigger of the second channel and passed to the counting input of the counter, to whose counting input the output of the element I is connected. In FIG. 1 shows a block diagram of a measuring instrument of time intervals of biomedical signals; in fig. 2 - timing charts of the device. The time meter of biomedical signals contains input channels 1 and 2, each of them contains sensor 3, amplifier 4, threshold circuit 5, connected to the zero (R) input of trigger 6, control key 7 / KOTQporo inputs connected to the output amplifier 4 and source 8 threshold voltage. The output of each key 7 is connected to the series-connected integrator 9 and the comparator 10 zero.

Компарйторы нул  обоих каналов подключены соответственно к установочному (S) и нулевому (R) входам триггера 11 строба, управл ющего прохождением временных меток через элемент 12 И от генератора 13 импульсов к счетчику 14..The comparators zero of both channels are connected respectively to the installation (S) and zero (R) inputs of the trigger 11 of the gate, which controls the passage of time marks through the element 12 And from the generator 13 pulses to the counter 14 ..

Установочные входы (SJ триггеров б и (Sj,) триггера 11 строб.а подключны к формирователю 15 синхроимпульсов , а выход триггера б второго канала - ко входу направлени  счета счетчика 14.The installation inputs (SJ flip-flops b and (Sj,) of the flip-flop trigger 11 are connected to the shaper of 15 clock pulses, and the flip-flop output of the second channel is connected to the input of the counting direction of the counter 14.

При измерении временного интервала между двум  сигналами (переключатель в положении Х ) устройстJ3O работает следующим образом. Сигналы ) и Uj{t) от датчиков 3 поступают на усилитель 4 и далее на пороговые устройства 5 г уровни срабатывани  которых Ur, и Uf-jj задаютс  от источника 8 напр жени . При поступлении синхроимпульса (наприМёр электрокардиосигнала или сигнала , подаваемого экспериментатором непосредственно на формирователь синхроимпульса простым нажатием кнопки) на установочные входы (S) триггеров 6 ключи подсоедин ют выходы усилителей 4 ко входам накопителей 9.When measuring the time interval between two signals (switch in position X), the device J3O works as follows. The signals) and Uj {t) from sensors 3 are fed to amplifier 4 and then to threshold devices 5 g, the response levels of which Ur, and Uf-jj are set from voltage source 8. When a sync pulse arrives (for example, an electrocardiogram or a signal supplied by the experimenter directly to the sync pulse generator by simply pressing a button), the installation inputs (S) of the trigger 6 keys connect the outputs of the amplifiers 4 to the inputs of the accumulators 9.

По достижению уровней Un,, и Unj срабатывают пороговые устройства 5 при этом в интеграторах накопител  энерги  .равна Upon reaching the Un, and Unj levels, the threshold devices 5 are triggered, and in the accumulator integrators energy is equal.

в 1 канало: I )in 1 channel: i)

во 2 канале: / где (О, t, ) и (О, ,j) - интервалы времени от синхроимпульса до срабатывани  пороговых устройств 5 первого и второго каналов.in channel 2: / where (O, t,) and (O, j) are the time intervals from the sync pulse to trigger threshold devices 5 of the first and second channels.

Сигналы от пороговых устройств мен ют состо ние триггеров б, и ко входу накопителей ключи 7 подключа напр жени , соответственно, минус минус Onj/2, обеспечива  при этом линейный разр д накопителей энергии до срабатывани  компараторов 10 нул .The signals from the threshold devices change the state of the triggers b, and to the input of the drives the keys 7 connect the voltage, respectively, minus minus Onj / 2, while ensuring the linear discharge of the energy accumulators until the comparators act 10 zero.

Врем  разр да определ етс  следующим образом:.The discharge time is determined as follows :.

, )dit,) dit

- ° и.. ,- ° and ..,

Un,Un,

,/ , /

-.-.

Временн.ые поправки д 1ц и л tij учитывают положение точек срабатывани  пороговых устройств относительно оснований фронтов исследуемых сигналов. Измер емый интервал между точками Р и Р определ етс  следующим образом:The time corrections d 1c and l tij take into account the position of the trigger points of the threshold devices relative to the bases of the fronts of the signals under study. The measured interval between points P and P is defined as follows:

-()-(i,ut;)(vu4v(t,.- () - (i, ut;) (vu4v (t ,.

Интервал t формируетс  по длительности триггером 11 строба, на. д ВХОДЫ (S) и (R) которого поступают импульсы от компараторов.10 нул .The interval t is formed by the duration of the gate trigger 11, on. q INPUTS (S) and (R) which receives pulses from the comparators. 10 zero.

В течение интервала времени метки от генератора 13 импульсов через элемент 12 И поступают на счетный вход счетчика 14, фиксирующего результат измерени .During the time interval, the marks from the generator 13 pulses through the element 12 I are fed to the counting input of the counter 14, which fixes the measurement result.

При измерени х типа непосредственный сигнал - ответна  реакци  используетс  только входной кана.л 2, 0 и переключатель находитс  в положении jj . Синхроимпульс поступает на установочный вход триггера 11 строба , обеспечива  поступление временных меток от генератора 13 импульсов через открывающийс  элемент 12 И на счетчик 14. Сигнал ответной реакции поступает на датчи второго входного канала, и аналогично описанному выше происходит формировап ние поправкид t, К моменту срабатывани  порогового устройства 5 в счетчике регистрируетс  интервал 1„. При срабатывании триггера 6 логическа  единица поступает на вход (v)When measuring the type of direct signal - response, only the input channel 2, 0 is used and the switch is in the jj position. The sync pulse arrives at the installation input of the strobe trigger 11, providing time stamps from the pulse generator 13 through the opening element 12 and to the counter 14. The response signal goes to the sensors of the second input channel, and a correction t occurs to the moment of triggering device 5, an interval of 1 "is recorded in the counter. When trigger 6 is triggered, the logical unit is fed to the input (v)

. счетчика 14, мен  , направление счета . Вычитание поправки л tg происходит до момента срабатывани  компаратора 10 нул . Измер емый интервал между синхроимпульсом и точкой Р определ етс  следующим образом:. counter 14, change, direction of the account. The subtraction of the correction ltg occurs before the trigger of the comparator 10 zero. The measured interval between the clock and the point P is determined as follows:

Ч tj - t tr t, - &tH tj - t tr t, - & t

Использование новых элементовключей , накопителей, компараторов нул  и формировател  синхроимпульса позвол ет скомпенсировать ошибку измерени  за счет .положени  пороговой точки на переднем фронте сигнала , а возможность измерени  с высоким уровнем порога повышает помехоустойчивость в процессе измерени The use of new key elements, accumulators, zero comparators and a sync pulse generator makes it possible to compensate for the measurement error due to the position of the threshold point at the leading edge of the signal, and the possibility of measuring with a high threshold level increases the noise immunity in the measurement process.

Q временных интервалов медико-биологических , сигналов.Q time intervals biomedical signals.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Измеритель временных интервалов медико-биологических сигналов, содержащий два входных канала с последовательно соединенными датчиком, усилителем, пороговой схемой и триггером в каждом из них, генератор импульсов, счетчик и два .источника порогового напр жени , о т л и. ч а ющ и и с   тем, что, с целью повышени  помехоустойчивости, в него введены два ключа, два интегратора, дваA time meter for biomedical signals, containing two input channels with series-connected sensor, amplifier, threshold circuit and trigger in each of them, a pulse generator, a counter and two sources of threshold voltage, o t l and. This is also due to the fact that, in order to improve noise immunity, two keys, two integrators, two 5five компаратора нул , триггер строба, формирователь синхроимпульса и элемент И, причем выход триггера каждого канала подключен, соответственно , через последовательно соединенные ключ, интегратор и компаратор нул  к установочному или сбросовому входам триггера строба, ко второму установочному входу которого подключены установочные входы триггеров двух каналов и выход формировател  Синхроимпульсов, выходы двух источ6comparator zero, strobe trigger, clock generator and element And, the trigger output of each channel is connected, respectively, via a serially connected key, integrator and zero comparator to the installation or reset inputs of the gate trigger, to the second installation input of which two connections are connected and the trigger inputs of the two channels and Shaper pulse clock output, two source outputs НИКОВ опорного напр жени  подключены к входам двух ключей и вторым входам двух пороговых схем, первые входы которых подключены к входам соответ-г ствующих ключей, выход генератора импульсов подключен к первому входу элемента И, второй вход которого соединен с выходом триггера строба, и инверсный выход триггера второго канала подключен ко входу направлени  счета счетчика, к счетному входу которого подключен выход элемента И4NICKS of the reference voltage are connected to the inputs of two keys and the second inputs of two threshold circuits, the first inputs of which are connected to the inputs of the corresponding keys, the output of the pulse generator is connected to the first input of the And element, the second input of which is connected to the output of the strobe trigger, and the inverse output the trigger of the second channel is connected to the counting input of the counter, to the counting input of which the output of the I4 element is connected