Усилитель биоэлектрических потенциалов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик рп959752 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26. 02. 81 (21) 3252594/28-13 (И) М. Кп.з

61 В 5/04//

А 61 F 1/00 (33) УДК 615.47 (088. 8) с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 2309.82, бюллетень ¹ 35

Дата опубликования описания 23.09.82

В.М.Бернштейн, Е.П.Полян и Г.P.Ïëèñêî (72) Авторы изобретения

I учно- прЬтейас Фоения

Центральный ордена Трудового Красного Зн исследовательский институт протезировани (71) Заявитель (54) УСИЛИТЕЛЬ БИОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОТЕНЦИАЛОВ,Изобретение относится к медицинской технйке, а именно к системам биоэлектрического управления протезами верхних конечностей.

Известен усилитель биоэлектрических потенциалов, содержащий широкополостный усилитель с частотной ха-, рактеристикой в пределах 50-

1000 Гц (1) .

Однако известный усилитель обладает низкой помехоустойчивостью, что ограничивает и затрудняет его применение.

Наиболее близким к предлагаемому является усилитель биоэлектрических потенциалов, содержащий широкополосный усилитель и узкополосный

Фильтр (2.) .

Однако известный усилитель, имея высокую помехоустойчивость по отно" шению к сетевым наводкам частотой

50 Гц и к флуктуационным помехам, не обеспечивает надежность защиты от импульсных помех большой мощности и с широким частотным диапазоном.

Целью изобретения является повышение помехоустойчивости по отношению к импульсным помехам.

Эта цель достигается тем, что в усилителе биоэлектрических потенциа) лов, содержащем широкополосный усилитель н узкополосный Фильтр, между широкополосным усилителем и уэко5 полосным ФильтРОм включены послЕдовательно соединенные первый линейный преобразователь, ограничитель максимальной амплитуды и второй линейный преобразователь.

При этом первый линейный преобразователь выполнен в виде дифференцирующего звена, а второй линейный преобразователь — в виде интегрирующего звена.

На чертеже изображена структурная схема усилителя биоэлектрических потенциалов. усилитель биоэлектрических потенциалов содержит широкополосный усилитель 1 и узкополосный Фильтр 2, а между шиоокополосним усилителем 1 и узкополосным Фильтром 2 включены последовательно соединенные первый линейный преобразователь 3, ограничитель 4 максимальной амплитуды и второй линейный преобразователь 5, причем первый преобразователь 3 выполнен. в виде дифференцирующего звена, а второй линейный преображователь

5 - в виде интегрирующего звена.

959752

Формула изобретения

Составитель Ю.М.Алмазов

Редактор Н. Лазаренко Техред.Т.Фанта КорректорН. Буряк

Заказ 7082/б

Тираж 714 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Усилитель биоэлектрических потенциалов работает следующим образом.

Уменьшают влияние импульсных помех тем, что после первого линейного преобразователя 3 амплитуда импульсных помех повышается по отношению к 5 амплитуде сигнала и, следовательно, к амплитуде уровня ограничения амплитудного ограничителя 4. После ограничения мощность: импульсных помех соответственно уменьшается. Линейный. пре-)0 образователь 5, обратный по выполняемой функции преобразователю 3, обеспечивает уменьшение отношений ограниченного по амплитуде импульса помех к амплитуде полезного сигнала. В результате преобразования полезного сигнала из-за малой длительности: встречающихся импульсных помех полезный сигнал оказывается практически неискаженным. Узкополосный:,фильтр обеспечивает дополнительное повышение отношения амплитуд полезного сиг нала к амплитуде импульсов помех, так как спектр помех шире спектра полезного сигнала. В зависимости от харак-2 тера импульсных помех полоса пропускания широкополосного усилителя 1 может составлять от 10000 до 200000Гц.

Уроэень ограничения ограничителя 4 максимальной амплитуды выбирают равным максимальной амплитуде полезного сигнала, а узкополосный фильтр имеет полосы пропускания 70-100 Гц, при средней частоте полосы пропускания фильтра от 100 до 300 Гц.

Предлагаемый усилитель обеспечи- З5 вает снижение эффективного значения . импульсных помех, по сравнению с из-, вестным усилителем, в 5-20 раз, причем большая эффективность ° снйжения, 40 соответствует более сильным импульсным помехам, что повышает надежность. работы протезов и исключает их нейроизвольное, срабатывание.

1. Усилитель биоэлектрических потенциалов, содержащий широкополос- ный усилитель и узкополосный фильтр, отличающийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости по отношению к импульсным помехам, в нем между широкополосным усилите.— лем и узкополосным фильтром включены последовательно соединенные первый линейный преобразователь, ограничитель максимальной амплитуды и второй линейный преобразователь.

2. Усилитель по п. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что первый линейный преобразователь выполнен в-виде дифференцирующего звена, а второй преобразователь - в виде интегрирую цего звена.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Полян Е.П., Шнейдер A.Þ., AHтонов A.Â. Усилитель напряжения для биоэлектрических протезов. Протезирование и протезостроение. Сб. трудов ЦНИИПП, 1970, вып.22 с.11-29.

2. Плиско Г.P. Полян E.Ï., Савельев Л ° А Ковалев. И.A. Системы пропорционального биоэлектрического управления многофункциональными протезами верхних конечностей. Протезирование и протезостроение. Сб. трудов ЦНИИПП, 1980 вып. 53, с. 93-99.