Аналогові пристрої для вимірювання ЧСС
Аналогові вимірювачі ЧСС визначають її поточне (миттєве) значення:
,
де 
– кількість ударів серця за 1 хв.
Вони застосовуються в моніторингових комплексах для контролю поточної ЧСС і подачі сигналу тривоги у разі виходу її за встановлені межі. Найбільш прості вимірювачі ЧСС засновані на перетворенні частота-напруга (рисунок 1, а). Імпульси, що поступають від якого-небудь джерела (видільника R-зубця, датчика пульсу або ін.), запускають одновібратор, який генерує імпульси тривалістю 
, де 
– середній період ударів серця (рисунок 1, б). На виході фільтру нижніх частот виділяється середня за період напруга:
,
яка подається на магнітоелектричний вимірювальний прилад. Підібравши Um та 
, прилад можна проградуювати в ударах в хвилину.
Існують аналогові вимірювачі, в яких ЧСС визначається по формулі:
,
де 
– середнє поточне значення періоду.
Величину 
– отримують у вигляді еквівалентної напруги інтегратора, а 
– за допомогою пристроїв вибірки-зберігання. Структурна схема приладу, працюючого за даним алгоритмом, показана на рисунку. 2, а на рисунку. 3 показані часові діаграми, що пояснюють його роботу.
Інтегратор інтегрує опорну напругу 
. В кінці періоду перед обнуленням його вихідна напруга буде дорівнювати:
,
де 
– стала часу інтегратора.
 |
|
|
|
Ця напруга запам’ятовується в ПВЗ1 (першому пристрої вибірки-запам’ятовування). Схема управління, що тактується імпульсами ДП, формує імпульси обнулення інтегратора і запису в ПВЗ. У комірку ПВЗ2 записується середнє значення вмісту комірок ПВЗ1 і ПВЗЗ, оскільки їх вихідна напруга передається на вхід ПВЗ2 через резистори з рівними опорами. Вміст ПВЗ2 переписується в ПВЗЗ.
В кінці першого періоду імпульси на всіх входах запису з’являються одночасно (див. рисунок. 3), тому у всі елементи пам’яті записується напруга, еквівалентна 
. В кінці другого періоду і далі імпульси на входи запису ПВЗ1 і ПВЗЗ поступають одночасно, а на вхід запису ПВЗ2 - з деяким запізненням. Отже, в осередок ПВЗЗ “запишется” 
, а з приходом сигналу запису на осередок ПВЗ2 – середнє значення 
. Після четвертого імпульсу ДП в ПВЗ3 зберігається , а в ПВЗ2 – 
, де 
(можна вважати, що 
).
Для перетворення періоду в ЧСС необхідно отримати аналоговий еквівалент 
. Таку операцію можна виконати за допомогою аналогових дільників безперервного або імпульсного типу на основі перетворювачів “напруга-частота”. Вихідна напруга ПВЗ2 (рисунок 3), подається на один з входів дільника, а на другій вхід його подається опорна напруга, що грає роль масштабного коефіцієнта.
|
|
|
Дата добавления: 2019-09-02; просмотров: 85; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!