Радиометрический датчик пульса
,г, Р1 Ц г / 2
9p, ! .. ° ч
4 „-.,!1, . 7 : := IVp=yA
A 7 . (,1 QQ
1 p) ГОСУД i V Ст b . -м 1 I;0l f l i I ET р 0 и 3 0 Б Р е 1 е l 1и! f i ë 6 т к k "û ò è! м
Г,;-:и vHT cccP
К АБГОРС! Qb! J CP:ÊÄEt EËÜÑtÂÓ (21) 48087Ã3 /14 (22) 2:э.03.90 (46) 2 .,:1 5:1. ь юл. k" 3 (71) ЛЕнин, рг; iI:ñ-= на;чно-производственное объе,.: .. =н.-,е "Сег:;рная заря" (72) lU.Í. Гераси.,ав, С.А.Забугов и !О.Б.Иванов (5;. 615 471(688.8)
{5Gi киорское свидетельство СССР .".. 14 13 .:n. А Р:- 5/С -, ., l984. (54) РАДИ МЕТРИЧ-.CÊÈ ДАТЧИК; Г1УЛЬСА (57) ИзоГретение относится к медицинской технике. Цель изобретения — повышение зф-, фективности работы при . станцио(.но ; диагно "тирова;-:èи за счет увеличения мощности излучения ез увеличения мо 1ности исто IH÷êà питания — достигается рс-.McI,нием в корпусе 1 мем".ран: 3, связанной через пелот 2 с пьсзоа .скт„"ическим звукопроводом 4, на рабочей поверхности которого разMеи ены вкод Iîé и выходной
BcTpG но-ьчты,".е.,ые lit .:-о JpGгователи, связанные с усилител =!- 7 и антенным каскадом
8. Пелст 2, воздействуя с чаcTOTo А пульса на пьезоэлектрический звукспровод 4, вызывает девиацию частоты, по которой судят о частоге пуг.ьса, 3 ил.
И!.-... .:T . Iие г>r>l("ится v t. . .:- :. С>»
TeХНГ>",... И > О, :.ЕТ -l>=>! Ti((!()11"- 1: »", Си. ".:;:(лх 1 ус(; с.."т лх, пр>(,((!.». !1«„х,.:я длg прсо>,;; ° Or l!>iя !," TOT>. i Ia "и( пульса в элг » ð:; ск. и сигнал, ТЫ ПуЛЬс, ГДЕ p ((ИКЛМ .1 С." .(: :, . > О ),,10ДЫ. В Ко>0! :Х 11СC! >О, . ° !I >i с ..".cToT>.-! ".!"льсл ОТГ.-"..>-. (:)(О,, >Г,,и;!л; jio> !0 ин4.ракГ)а:. (.-.; из-Г!учelI!1e, ".-) (LI с ip;,:;et >i>U з
:"Ì.TÐ, ÃЬCPЫ» СИГНЕЛ(! IC,".ТУ!!с)!О, i; ei»»! НОВ ус.та, .. СТ(.0, I lie>",Сч!1>!.. Ва! )Г(.я и пр" ОГ рЛ зуются в частоту !!" ti - а.
Hep0cT0Tvк и." )pe»ия — iã,-o=;v чувст- 15
Вительность 1. с ету и вследс! r .; ..того маЛая ПОМ>(XO",СтС;,ЛОСТЬ П(З(1:;Зл; pеНИИ пульса у по ..-«1ж«ого обьекта.
Существу.л1 . едициHc vi o,. Длтч(.ки пульсового давлени», в которых L;cïoëüçóeic» 20 взаимодейст"..1е элас1иччой поверхнгсти, которая переt!сi,ceò кон (ак Гны:> штырь.
Датчики HB подсбных прин!>ипах В стационарных услов("-x обладают хорошей помехоустойчивос1ь)о, одна,o имек,1 сложHvv) 25
Мвкас(ИЧЕСКУ 0 Cll ТЕ»У И НИЭК)>IO ЧУВСТВИ
ТЕЛЬНОСТЬ.
Известен также датчик пульсово(о давления на IEpef невс;.1 преобразовате le, где накачанная манжета проч«" удерживает uG на заг,: стье пьезорезистивный датчик.
Чувствительный элемент такого датчика вь>полнен из креt<(евой пласт >HLI с резистивными областяt. и, которые вклю>(ены в четырехплеч((й мост, при и л(е((сн;(и пуль- 35 сового давления сопротивлани. рез! Отаров меняется, (.UIêðoïj)oöecñop регистр,.рует направления разбаланса моста. Вследствие плохого KUHTG!:Та B точке t;OHTpoëp при дистанциОннол; диаГносгирован!1и В дина- 40 иичсском ре.":L . !å дзтч:.к и;;сет низкую чувСТВИТЕЛЬНОСТЬ.
Указанны з датчики пульсовс, О,давлениЯ Ll частоты Г!ульса ил еют L)b(U,LIЙ неДО статок — они электр че=ки связаны с )15 индикаторнь;л; устрсйстгом, т,е, для их сопряже!(ия требуе)ся элсктр:1 ескля связь рзд (of lope,?5K;.щие ус)ройства, техн>1 (ески не реали.".уел(ые в микроминиатюрном испол. зова((и(1, ч о затрудняет 50.
Д>ИСтЛНЦ(1ОНН .е ДИЛ! НОСт(РЛЗЗНИŠ— РЗДИСтелеметрию, т.е, (:ал;"чс!(ие и!1,, .ОГ)(.(ации от свободно псоеме:цающегося (слог.ока через носимый л1>1Н(1»тюо(!Ый и >реда-.ч(х.
Наибслее бл(зк м по тсх ..:Ческсй 55
СУЩНО тИ К i)PPP, 1.. .., >Л>1" >, Л»)СЯ OI-.
Эдэле((1 )и r<с>с!(й j(»>T»l К f1> Ibe"., Р70,11. (1
СОДГ)Ржи(Пс ЕЗО !I! 1 jill> I»COL! l > i! i. Е>) Р>1 ЗЛ
ЬЗ ТЕЛЬ, СОС1С =..(1 1>l и.>,.", ",Х П ЬЕЗС »,!L !С!(ТПВ, ост» ляк1щ! х б)имор,(>пук> f)fiàcifI, х;еc11ко "-.Кр ..((л :,!«> а!l I .c>pf;>, »-.. . (> с()стл; CI>:eäo)l;I (i i ..а "Х(1, 1,1! П> .Л;)T, МCI "(.,, (3, I r: НЕI);>TОГ),,>,:. c !ик тГ I, "СL 1!11 .. Ль 11 (>ы!1, ((11(тель. Вы
ХО i C> =. I с. ! >» . r i I 11 Е I (I! (Г! сэ Q P с! П Г)ДЛ Е 1 С Я t с)
>, Л; ". .Т .)Од(,! f; . 3 > i Iel iC «> с). >ВС(ОТс 3 I0() НаПР >)".PHÈß Г >Л», ./>с>01 С I >Е30>I() IICHOL> (>ICTU
01; >Il eço=)»(>i.".. !1,!, flE .POM ;!!" >(!" е пг лота пf"ияодит v, L! ">мpHОIIи!О рлссто ;1! Iия мcжду
Пьс:ЗОO;tr.моH10t t 11 Г1ем Г)с-; iU11. Про((с) с)ДИТ "., - Г л! .(eHие > сл>овия !)-.ÇUHelicл, всl!Од "зие
ЧЕГО уeeË>1 r>1»0» Ся Потроб)>»ЕМая t""О(>>!.ОС сЬ от генератсра, что pE;I ис Гр(1!)ус! lc» g:, ) I (и(:ot1
О 1, Пьезо)netтри lee;)я Iï;.Uтина соверLUBcT кол(.)»1>!1» из(!1áo при возд-йстз li1
П)r)l . )()010 (".,(1(ЗЛЛ. >дСТО(а PUÇU(l >IICD ПЬЕзозл ктри(еской пластины при коле а«иях изги"л опр делястся следу!ощим Образом: (-2 ) /) (1)
I где b — ширина пластины;
I — длина пластины;
С вЂ” м-.,,;ль упругости;
j3 — плотность кварца.
Иэ (1) видно, что резонанс (ая чагтота генера>ци(1 г!Ьеэопластиньl опре, ляется и or рани
Чем больше "IecTQTe, -.см вышс моьцность
ИЗЛУЧЕНИЯ ЗЛДа ОЩЕГÎ Iс-: !ЕРВ)ОРЛ ПРИ ОДном и тлм же источнике питзtl 1ÿ, Целью изобре>ения является погыше
НИЕ ..ффЕКТИВ((с)СГИ рабОтЫ дат (Ика ПуЛЬСЬ.
Поставленная цель достигается тем. что в датчик пульса. содержащий поль(й к.рпус, пьезоэлектрически(1 преобразователь, . Iet i брану, пелот, задающий ге. ераТор и усилитель, дополнительно гведен анте:(ный каскад, пьезоэлектрический преобра"ователь выполнен в виде пь: зоэлетктри еск(: о звукопроводз, н рабоче. f)oeep;;: Ости ко-ооога нанесены входной и выходной встречно-штыревые преобразовател(1 (БГ(((!), а задаю«(г)й генерлтор сбр,!зовзн угилителе. llfll.е оэлектри еским преобрл3U»з! e )let 1, .s E)>,HOLI (3 с() П которого coeдl1н>зн с выходом угили(еля, ()ь:лоднои В!1!П—
С ГГΠ— Х< >Г::,, ..ь ХОД УСИЛ> 1ЕЛЯ =ОЕД((НОН С
ВХО>>0>М с>Р I e . (l!Оi"0 Каекс ° Да, 7 :", де
50 г,53 ъi,I. : :1 °:н, 11- " ":.к (,л," "i r(:,,(. .. F=i 3 Г .. . i, Ч i .(.3 r. И Iã.,i,(<ОГО Э/3(= In(.HТа (,CiI,% ii"...;(!! ЬГС Гri (С(Е-;,Э(, tr li г (3ЬЕЗГ<П/l(3 3(
$0 pi r }r/i Ы
}/ гДе V!3:,(3 — ct;OPOc i t,! .ñ-.iðocTPýif.=:ЯИЯ (30(3CPxtf ocTH0!1 ак} cT! .ч-"ской волны В з(3} t:.Oï po(30
Я вЂ” !-.pocòpàícò(.oííûL; период В(!!П
ЗвУГОГ3 (30 г .)Да>. ! ic3 (j <Г.1 изс .рахат(<а i,"- нк!<1(ональная схеь:,а радиометрическ ), с д=.тчика пульса; на ф;1Г,2 — разрез Д-A на ф(.г.1<; <(а фиг.3— г,:(ф(к изм<-нс ((! я часто-< ы г.нергц,и задаtoLiJ -" о ге (ерлт: „от (<нтснсивности пульcoDo с воздейстьч;>.
Датчик сnc. Оит из полого ко! (<>ñ2 1, пав лста?, ко <с(tn. I ра=пo/lc;;(.:H <(а мемб-)ане 3, закре(3 "о(<ной в t opoócå 1, пьезс " к ри,еского зсу (о (ро: ода 4 с нлнссеннь <1l1 на нем входным 5 и вьixu,.(t -(м 6 ЬЫП. Од;H из крае(3 пьезозлектри <ес:oro звукопр Ода 4 жсстко закрепле < г t Gtp. }icå 1, Вход усилителя 7 электр! .ески со.ди(> н с выходным
В1!!П 6, а E!ыход — с вход< ы.; ЕШГ! 5 if Lходом ант:l
ЗВУКОП(30(!ОД =:СГ(CЛO:- .. Н На Рс3ССTОЯI!!IИ от пелота ?, Сб".cf е (;».=!OLI(cin ма :.Гимальну!о эф4>ок(,rtiocrt передачи пульсового воздействия.
ДаТчик (3 корпусе 1 устанавлива<от так, чтобы пелот 2 контактировал с точкой контроля пульс-,. Пелот 2 установ.";;;i; на эластичной i Омбра(<е 3, Пр<1 п)льсовом воздействии flcl 01 2 кое(тактирует с пьезоэЛЕКтрИЧЕСКИМ Зеу! ОП!" с< "Одо!! 4 И TLМ С."-„:.1ЫМ ш.(зьIE!;3QT из,cHctil",е <гс3о;ы ге(<соли ;,1 зада О(цеro генератора, Li, разован(<ого пьезоэлсt:òðè÷ i; I з,коr!pñ oä014 с f!xo, нь:м
5 и выходны и 0 БГ!!П 11 ус ГОзд;!I1СTвii, (<а вt)iхo,",". О, ;(;зi 3< T .,", ".". ОГО ДГ)тс!ИКЛ ПУЛt;Ñа ИI«ЕЕ!Ñ>-: ИЗ" <СHÅНИЕ Чаетoòhl генсрац <и з;<дл:0(ii 0l (3 ГГ (<е р- тора, ко3 орая д -IСTrir! <<(I(!Ill(CI р<. (lio i (1 „<} 3",Я Г<р(1 }<(.трс i с! (()<". (<<Г Г! .3 ),o3 По деГ,1а(iii,1 час(ОТ!!:-. (даl;)il!. О Г(не(,;, T, .1 ГГ(.. TOË >3СТСЯ "5 L>, r<, „! <» ЛК";..;!.«;, -Т <;,;((-,,) П<. - .Г)— ! - 1 f> iCti ПО.",i!I :,"" - : Л! Т."iu "Г : <> i/; <а ,! . ((3. Г>()х >,,! <)й !. !!!1,:,.,,: Г:-.к (д
t;(i i! i .:! !!, i:Ãi < ОРL О (<Е ()С, „а! . С((I l, 1)ХОД уСИЛ(1: (/If! . (.. Г< Ь(ХО/3, .3 yo H/II13 Е> / "C! i/ С! r ! Х<>!,r! О.i с3! . 5, I.OT(. f ° .1 ",:!)C >,;,, -". .:; И В а<(усти".Гс(;у(с в;3лн /. Ск /:; эбра.(<) 1, (:а в!., Хода д < ЧИКс< Г!ул Са I Ctiop -3! i /КОТСЯ I(or 0 );НИЯ С ОП 0":;:ГЛ "ЯКОЙ Ч:-.ICTO! и Р Свис(1(Се, . 1pед0ляГ /, .0!i (<рост! анс3 венн!.
/(OI". рсзо ПO," С КЕ I in 3 Э/(Е КТродО .3 . П, П}<VÇ iс(i. (<3 3ã. .T 4, вс/<едств; е ч=ro измен.с3ся резое(ансная частота на E3(.li:оде датчикл, (л тс.та генериРУС(:3<. r КОЛЕ..аНИ:. ЧЛ иЫХГ>Д(Е ДатЧИКа ПУЛЬСа 0 П И С Ы 3 а (! C я СЕ 0 () I.! }r Л О Й ® = fp + ;СОВЙ (2) где fp частота геяер;ции д) п}rльсового в )эдей ст ви " f/. = .: T: Vt«, — КОЗ !>фИЦИЕНТ Частот Ой МОДУЛЯции, кстор.lii опрсделяется структуро(1 Б LI Г1 ! "(ITер!1 3 "0!1 Под Iu)ККИ; 2- частота ((ульса; T твку(цсг вр<>мя. Персмс цение пелота с ме!.".браной, выstl(3atL3iLей изг!.() звукопроеода, происходит C r(0CTO3 DL3, P:30!!0É riDCT0T0 f3ynL Cа, Cre/1O(,ательно, (лстота прс гибов звукопрогч-да соответст ует частоте пульса. По величи!(е девиации ч,)с3оть нл в. х д анте IHC î касКЗДа ДаТ -(И:. а П,"i I Cr) МОХ;НО C}<ДИТЬ 0 tlа<ЛОЛнении пульса, С вь(хода ан3еннзго каскада 0 сигнал передается по p;i,,. ок;:налу. Испыт,(«»л радио!. етp,;Hå" t .or(3 датчика проведены <<а частотах f = 30 !ЛГц v: f = 100 УГц. В результате испытаний с выхода ИH дикатоГного устройства (3p!1 Hó/.(.co(30(4 воздейст HL! Л f = 0,5 кГц на расстоянии 0Т диагнос. Hpóемого обьекта -o 1,5 м. Данный датчик Г бладаат более (цирокими функц(1О,-I,ë ë; ill 1ll возможност-.:3(.1(1 flp!1 jlL1r ан(,i!Îtllic!1 дилгност(1ри .".H:1И вследстг<10 ис((ол(,зо-.ания v!.Oзолле(;тьчi«c. êoãî зе:}I/u! IPG(30 "Л В Ксл ICC3 с . \;. />,Л< 3(Ц Т! О f 0 !i ОЛТОРЛ И 0/(НГ(Г>РОМ Г Н <<О ЧУВС3 Е .НТ<. /3»t<(3f 0 Э, . IiIЕНТ а. Форл<ул" изобрс.; ения Ра(, .;;3::;., >!, i! t:!<й длт ê пу,(,. а, соГ>< P);;Г(! I .! „1 (,;КЛ i,!!1 I; >;;(3} С. Е< КОTО О/ !.Тс
/3(.i
Ф-Я 7 1 \ 1 г - (/ ii;г Сос!а ли тель д.zip.лп!топ Тс).p д! 1,(.1оог(.мтал Корр()кто..) С,(t."nytiq Р да т.Г а.Oorpaix,"-;Jt(;tз 216 t,t A г l г1Одг) и(;:оа Bite. 1Г11; Госуд,.Г):тг.;-:.»cit():(v,-i:;; ;-;; и;aGn() г слили и (гтtiðt.,Tèët) г ри ГКНТ СССР 1 l. 035, isiG.".,.. . - .:", ("у. ct;tft иа)., 4/z Г1 )(.("- )""" " -(-и-":) ч .. ..(" ) ", т (% (" г $"}(fQP оп, "л Г г".рин", 101 ( г NCTii И Г..Л )it(i)i, 01 ОИ -! Г а г ггга.» а it, — .). Ji г(t l,,:, i, i,, г,, )гг -Г\г l pl. Гг (t g t,,—, fj j I i i 1, iг, ° г)у, ° »,, t) i ° t p 1(;рг .с;".1 Пр р Згг," 1 !. г г г «Гг . .::г г, -, t:(:i,. .;tnt огХОдг()Л Л (X".., ),l,i) t I. г г)г - г;it()- tit .;,"..",t,tt fi rji );;3!i», ;тг,. ли, t "8 а .)(1 6t:-t)(()д .) г t "..1t i (О"Li T );.г. !, t!:) ОО(:ОЬ а .-.:,: ель ". :,„: ((: с а;;г,,; сг;; усил;:;оп;„а (, y Г1д И ггпу i ()(- г -tJ Г J i",: ъ(1) ИГ)Св . ":, =:Огг от-а;.г-..- С it ;(:,Ç, i г,.1 у(:(".fti. t T(!5it И С. В)(Г ДОМ 1тО;(г(дГ((;(1(::гга, 
