Устройство для контроля двигательной активности объекта

 

г.-"—

А. И. Бондарчук, В. Н. Сотни, В. C. Пекуров,.;

В. П. Мельников, 10. Н. Козин и С. М. Лапшин (72) Авторы нзобрдтения

Институт электроники АН Белорусской

ССР (7!) Заявнтель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ДВИГАТЕЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ

ОБЪЕКТА

Изобретение относится к средствам контроля и управления, точнее, к. области контроля биологических объектов и может быть использовано в биологии, медицине, в качестве устройства охранной сигнализации и т.д, Известно устройство контроля двигательной активности объектов,содержащее излучающий и приемный электроды, измерительный вход фазометра подключен к приемному электроду, опор10 ный вход фазометра соединен с выходом генератора, выход фазометра через фильтр подключен к индикатору $1 )

Недостатком такого устройства является низкая стабильность работы, 15 особенно при изменении внешних условий контролируемой области, Наиболее близким техническим решением к данному является устройство для контроля двигательной активности объекта, содержащее излучающий и приемный электроды, к приемному электроду подключен измерительный вход фаэометра, опорный вход которого соединен с выходом генератора, выход фазометра через фильтр подключен к индикатору, первый вход фазовращателя соединен с фильтром, второй вход фазовращателя соединен с генератором, выход фазовращателя соединен с излучаницим электродом 2 ).

Недостатком такого устройства является повышенная зависимость чувствите."ьности его, вплоть до нарушения работоспособности, от изменений условий окружающей среды.

Цель изобретения — повышение точности контроля путем повышения стабильности работы устройства.

Поставленная цель достигается тем. что ь устройство введены фаэовращатель, второй фильтр, аттенюатор, усилитель тока, элемент компенсации, вход которого соединен с выходом управляемого фаэовращателя, выход элемента компенсации соединен с аттенюатором, приемный электрод соединен с

868806 одним из входов усилителя тока, выход которого соединен с одним из входов фазометра, выход генератора через фазовращатель соединен с другим входом фазометра, . выход которого через второй фильтр

;соединен со вторым входом аттенюатора, выход которого соединен со вторым входом усилителя тока.

На фиг. 1 представлена блок-схема

10 устройства;1

l Устройство содержит генератор 1, фазовращатель 2, фазометр 3, управляемый фазовращатель 4, излучающйй электрод 5, приемный зле:.трод 6, уси.литель тока 7, информационный фильтр 8, индикатор 9, элемент компенсации 10, аттенюатор 11, электрически управляемый фильтр 12 и объект

13.

Устройство работает следующим образом.

Переменное йапряжение с выхода генератора 1 поступает на опорный вход фазометра 3 через фазовра1цатель 2 и через управляемый фазовращатель 4 на излучающий электрод 5, Переменное злектричеспое поле индуцирует сигнад на приемном электроде 6, который через усилитель тока 7 поступает на из. мерительный вход фазометра 3. Движение объекта 13 в зоне контроля, образованной излучающим 5 и приемным 6 электродами, вызывает изменение фазы индуцируемого сигнала, выделяемого фазометром 3. Фильтр 8 выделяет сигнал, наиболее характерный для объекта данного типа и поступает на индикатор 9 и на управляющий вход фазовращателя 4. Характерная полоса час- 40 тот, ля. данного сигнала лежит в пределах 0,1 10 Гц и он обеспечивает за«данную глубину положительнои обратной связи по фазе для увеличения чувствительности. Сигнал с выхода фильт 4Э ра 12 (режимного) обусловлен изменениями условий работы устройства изменением параметров окружающей среды изменением конструкции электродов или их иным расположением,:изменением

1 вида и характеристик объекта и т.п. и . поступает на управляющий вход аттенюатора ll. Этот сигнал полоса частот которого лежит в пределах от 0 до

0,01 Гц и служит для стабилизации заданной максимальной)чувствительности устройства в широком циапазоне изменений условий работы устройства. ф

Поставленная цель в предлагаемом изобретении выполняется путем компенсации изменений емкости между электродами при изменении внешних условий влажности, температуры, давления и т,п. и путем стабильного удержания ее на установленном оптимальном уровне с помощью компенсирующей цепи,размещенной во входной цепи усилителя тока 7. Так через элемент 10 компенсации и аттенюатор 11, электрически управляемый, протекает ток, совпадающий по фазе с током смещения, протекающим через объект 13 в контролируемом пространстве между излучающим 5 и приемным 6 электродами. При изменении условий работы устройства изменяется величина сигнала на выходе фильтра

12 (режимного), которая обеспечивает регулировку амплитуды компенсирующего сигнала с помощью аттенюатора ll,ïîступающего на компенсирующий вход ,усилителя 7 тока. Таким образом обесl печивается стабилизация положения

:рабочей точки устройства и, соответственно, стабильность его работы.

В связи с тем, что сопротивление контролируемого пространства между электродами 5 и 6 имеет емкостной характер, для фазового согласования ,сигналов по опорному и измерительному входам фазометра 3 между выходом генератора 1 и опорным входом фазометра включен фазовращатель 2 с фиксированной величиной фазового сдвига, В предлагаемом изобретении предлагается с помощью цепи компенсации автоматически поддерживать величину межэлектродной емкости на уровне оптимального значения — от нуля до 1 пФ. .В этом случае рабочая точка устройства находится в области ОА, обеспечи-.

saa высокую стабильность максимальной

;чувствительности.

Таким образом, устройство для контроля двигательной активности объекта с новой совокупностью признаков значи тельно повышает стабильность работы устройства и одновременно расширяет эксплуатационные воэможности его в широких пределах изменений внешних условий.

Формула изобретения

Устройство для контроля двигательной активности объекта, содержащее re нератор, соединенный .с первьж входом управляемого фазовращателя, выход которого соединен с излучающим электродом, фазометр через первый фильтр сое5 868806 6 динен с индикатором и управляющим вращатель соединен с другим входом входом управляемого фазовращателя, фаэометра, выход которого соединен о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с через второй фильтр со вторым входом целью повьппения точности контроля, в аттенюатора, выход которого соединен устройство взедены фаэовращатель и g со вторым входом усилителя тока, второй фильтр, аттенюатор, усилитель тока, элемент компенсации, вход кото» Источники информацйи, рого соединен с выходом управляемо- . принятые во внимание при : экспертизе го фаэовращателя, выход элемента ком- l. Старр А. Т. Радиотехника и пенсации соединен с аттенюатором, щ Радиолокация "Советское радио", 1960, приемный электрод соединен с одним с. 52-59, рис. 352 l54 из входов усилителя тока, выход кото- 2. Авторское свидетельство СССР рого соединен с одним из входов фазо- по заявке Ф 2486838/18-24, метра, выход генератора через фазо- кл. Ф 08 В 23/00, 25.ll 77(ïð òîòèï}.

Составитель О, Богомолова

Редактор Н. Коляда Texp N.Påéâåñ Корректор 0. Билак Заказ 8334/73 Тираж 694 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Ра чаская наб. д. 4 5 филиал ППП "Патент", г, Ужгород,ул.Проектная,4