Пьезоэлектрический датчик тонов короткова

 

Использование: индикация тонов Короткова при измерении артериального давления по методу Короткова. Сущность изобретения: в устройстве, содержащем корпус, согласующий усилитель, мембрану с закрепленным на ней основным и дополнительным пьезоэлементами, дополнительный пьезоэлемент включен в цепь положительной обратной связи и закреплен из основном элементе одноименными электродами соосно с ним, причем отношение площадей дополнительного и основного пьезоэлементов выбирается из отношения: 0,1 Рдоп/Росн 0,35, где Рдоп - площадь дополнительного пьезоэлемента, Р0сн площадь основного пьезоэлемента. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st)s А 61

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4781340/14 (22) 11,01.90

{46) 15.11.92. Бюл. М 42 (71) Завод "Импульс" (72) B.M Øàðàïîâ, О.M.Áoåâ, В.А.Пешков, С.И.Рудницкий и Н.А.Шульга (73) Особое конструкторское бюро "Резонанс" (56) Авторское свидетельство СССР

Ит 1491439, кл. А 61 В 5/02, 1989, Авторское свидетельство СССР

М 1463225, кл. А 61 В 5/02, 1989.

Изобретение относится к медицинской технике и предназначено для индикации тонов Короткова при измерении артериального давления крови по методу Короткова.Известен пьезоэлектрический датчик тонов Короткова, содержащий полый корпус, закрытый мембраной, расположенной на корпусе, на которой расположен пьезоп. реобразователь, причем диаметр пьезопреобразователя составляет 0,25-0,5 диаметра мембраны.

Недостатком этого датчика является сравнительно невысокая точность измерения артериального давления (АД).

Известен пьезоэлектрический датчик тонов Короткова, содержащий корпус, мембрану с закрепленным на ней пьезоэлементом, соединенным одним электродом с усилителем, а другим через мембрану с об„„. Ж„„1776189 АЗ, (54) ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДАТЧИК TOHOB КОРОТКОВА

{57) Использование: индикация тонов Короткова при измерении артериального давления по методу Короткова. Сущность изобретения: в устройстве, содержащем корпус, согласующий усилитель, мембрану с закрепленным на ней основным и дополнИтельным пьезоэлементами, дополнительный пьезоэлемент включен в цепь положительной обратной связи и закреплен на основном элементе одноименными электродами соосно с ним, причем отношение площадей дополнительного и основного пьезоэлементов выбирается из отношения:

0,1 < одоп/Росн < 0,35, где Едоп площадь дополнительного пьезоэлемента, Росн- площадь основного пьезоэлемента, 4 ил. щим проводом, второй пьезоэлемент, установленный на мембране разнополярно относительно первого пьезоэлемента и подключенный к выходу усилителя через первый подстроечный резистор, а первый пьезоэлемент снабжен дополнительным электродом, подключенным к выходу усилителя через второй подстроечный резистор, Недостатком этого датчика является сравнительно невысокая точность измерения артериального давления зв счет влияния осцилляций пульса при выделении тонов Короткова, Целью изобретения является повышеwe точности измерения артериального давления путем устранения погрешности за счет влияния осцилляций пульса при выделении осцилляций тонов Короткова.

1776189

На фиг. 1 изображена конструкция датчика; на фиг. 2 — схема подключения пьезоэлементов к согласующему усилителю при введении положительной обратной связи; на фиг. 3 — амплитудно-частотная характе- 5 ристика предлагаемого датчика (кривая 2) и прототипа (прямая 1); на фиг. 4 — зависимость относительной чувствительности (И/И мах) от соотношения площадей пьезоэлементов (одоп/Foes). 10

Датчик (см, фиг. 1) содержит корпус 1, мембрану 2„основной пьезоэлемент 3 и дополнительный пьезоэлемент 4. Дополнительный пьезоэлемент располагается на . поверхности основного, т.е. в плоскости, па- 15 ралпельной плоскости основного. Пьезоэлементы и мембрана подключены к согласующему усилителю 5 по схеме (см. фиг. 2).

Датчик работает следующим образом. 20

Датчик устанавливается под компрессионную манжету на внутренней стороне предплечья человека. Звуковые и механические колебания, возникающие в тканях при изменении давления в манжете, восприни- 25 . маются мембраной 2 и преобразуются пьезоэлементами 3 и 4 в электрический сигнал, поступающий на выход согласующего усилителя 5, обеспечивающего согласование высокого импеданса пьезоэлементов с 30 входным сопротивлением измерителя АД, Соосное расположение дополнительного пьезоэлемента относительно основного и выбор соотношения их площадей в пределах от О, i до 0,35 при соединении их одно- 35 именными электродами позволило обеспечить АЧХ (см. фиг. 3, кривая 2), имеющую подъем в диапазоне частот от 20 Гц да

80 Гц не менее 16 дБ, что увеличило соотно40 шение полезный сигнал (т.е. осцилляции тонов Короткова) помеха (осцилляции пульса) по сравнению с прототипом, АЧХ которого приведена на фиг. 3, прямая 1. Благодаря этому удается повысить точность измерения

АД, при этом установлено, что соотношение дополнительного и основного пьезоэлемента (см. фиг. 4) от 0,1 до 0,35, при котором чувствительность максимальна, является оптимальным, В то же время при соединении основнога и дополнительного пьезоэлементов разнополярными электродами, чувствительность датчика (см, фиг. 3, кривая 3) уменьшается.

Формула изобретения

Пьезоэлектрический датчик тонов Короткова, содержащий корпус, согласующий усилитель, мембрану с закрепленным на ней основным пьезоэлементом и дополнительным, включенным в цепь обратной связи усилителя, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения артериального давления путем устранения погрешности за счет влияния осцилляций пульса при выделении осцилляций тонов Короткова, дополнительный пьезоэлемент включен в цепь положительной обратной связи и закреплен на основном элементе одноименными электродами.соосно с ним, причем отношение площадей дополнительного и основного пьезоэлементов выбирается из отношения

0,1 < одоп/ осн < 0 35 где Рдон — площадь дополнительного пьезоэлемента;

FocH — площадь основного пьезоэлемента.

1776189

Фых

U и х.mgx

075

20 60 100 . tlg 380: У/ц . йаь3

И5

0 01 02 ОХ 04 05 Об О7 ОЮ 0.9 10 Г р

Фиг.4

Составител ь Е.Титова

Редактор Техред M,Moðãåíòàë

Корректор О.Кравцова

Заказ 4043 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101