191571. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés hálózati zavarokkal fedett biopotenciálok regisztrálásának megakadályozására
1 191 571 2 A találmány tárgya olyan kapcsolási elrendezés, amely automatikusan megakadályozza olyan hálózati zavarokkal fedett biopotenciálok regisztrálását, amelyek nehezen vagy egyáltalán nem kiértékelhetők. A találmány szerinti módszer és megoldás előnyösen alkalmazható minden olyan készülékben, ahol bioelektromos jeleket erősítenek, regisztrálnak. Az orvosi gyakorlatban különféle típusú készülékeket használnak biopotenciálok erősítésére, regisztrálására. A kis jelszintíí hasznos jelek erősítését, regisztrálását nagymértékben zavarják a mindenütt jelenlevő, hálózatból származó zavarok. A hálózati zavarok legtöbb esetben a hasznos jel frekvenciatartományába esnek és ezáltal torzítják a hasznos jeleket, kiértékelhetőséget nehezítik, ill. lehetetlenné teszik. E zavaró hatás csökkentésének érdekében különféle megoldásokat alkalmaznak, leggyakoribb megoldás, hogy nagy azonosfázisú zavarójelelnyomással rendelkező korszerű erősítő elemeket alkalmaznak. Az orvosi gyakorlatban ilyen erősítők alkalmazása esetén is gyakoriak az olyan felvételek, amelyekben a hálózati zavarójel összetevő nagy (pl. rossz elektróda felhelyezéséből következően). Az eddigi megoldásokban a készüléket kezelő szubjektumára volt bízva a zaj azon mértékének megállapítása, amelynél még kiértékelhető felvétel készíthető. Mivel az esetek döntő többségében a felvételt készítő és a kiértékelést végző személy nem azonos, igen sok esetben új felvétel készítése vált szükségessé. A hálózati zavarok csökkentésére többféle elektronikus megoldás ismert, pl. lyukszűrő, alulátcrcsztő szűrő, amelyek közös jellemző tulajdonsága, hogy a hasznos jelet is torzítják, annak információtartalmát csökkentik. Ilyen megoldást alkalmaz pl. a Heilige az EK 36 típusú, a Medicor ER 361 típusú készülékeiben. A találmány célul tűzi ki olyan kapcsolási elrendezés megvalósítását, amely kiküszöböli a fenti hiányosságokat. A kitűzött célt olyan kapcsolási elrendezés létrehozásával értük el, amely analóg erősítőt és annak kimenetéhez kapcsolt lyukszűrőt tartalmaz, amelyben a találmány szerinti újdonság abban van, hogy a lyukszűrő kimenetére csúcsegyenirányító, annak kimenetére komparátor és késleltető van kapcsolva, a késleltető kimenete vezérlőegység bemenetével, annak kimenetei a lyukszíírő, a komparátor és a késleltető egy-egy bemenetével vannak összekötve, és a komparátor referencia jelforrással van ellátva. A találmány szerinti kapcsolási elrendezést az alábbiakban kiviteli példa kapcsán, a mellékelt rajz alapján ismertetjük részletesebben, ahol az 1. ábrán a találmány szerinti kapcsolási elrendezés egyszerűsített tömbvázlata; a 2. ábrán a kapcsolási elrendezés részletesebb tömbvázlata látható. Az 1. ábrán 1 analóg erősítő, annak kimenetéhez kapcsolt 2 detektor és 3 vezérlőegység látható. A 2. ábrán a 2 detektor elemei részletesebben vannak ábrázolva, amelyek a következők: 22 lyukszíírő, annak kimenetéhez kapcsolt 23 csúcsegyenirányító, 24 komparátor, 25 késleltető, amelynek kimenete a 3 vezérlőegység bemenetére csatlakozik, ez utóbbi kimenetei viszont a 22 lyukszűrő, a 24 komparátor és a 25 késleltető egy-egy bementére vannak kapcsolva. A 2. ábrán látható továbbá, hogy a 24 komparátor és a 25 késleltető második benienelekkel is rendelkeznek. Az alábbiakban ismertetjük a találmány szerinti kapcsolási elrendezés működését. A páciens testére helyezett elektródákról érkező kb I mV nagyságú elcktrokardiológiai jelet az 1 analóg erősítő, célszerűen EKG erősítő kb. 1 V nagyságúra erősíti fel tetszőleges elvezetés kombinációban. Az 1 analóg erősítő kimeneti jele a 22 lyukszűrő bemenetére csatlakozik. A 22 lyukszűrő rezonancia frekvenciája a hálózati frekvencia. A 22 lyukszíírő egy célszerű megvalósítási formájában a nemzetközi gyakorlatban használatos hálózati frekvenciákra (50, 60 Hz) lehet átkapcsolni a rezonancia frekvenciát. A 22 lyukszűrő csak azokat a jeleket engedi át, amelynek frekvenciája hálózati frekvencia és annak szűk (pl. ± I llz-cs) környezete. A 22 lyukszíírő jelét a 23 csúcsegyenirányíló egyenirányítja. A 23 csúcsegyenirányító kimeneti jele a 24 komparátor bementére kerül. A 24 komparátor kapcsolási szintje célszerűen belső kezelőszervvel és/vagy tetszőleges külső vezérléssel állítható be. A 24 komparátor kimeneti jele a 25 késlelte tőn keresztüljut a 3 vezérlőegységbe. A 25 késleltető feladata, hogy egy tetszőleges, de előre meghatározott idejű késleltetéssel továbbítja a jelet akkor, ha a bemenetén a késleltetési idő leteltéig folyamatosan van vezérlő jel. Ezen megoldás alkalmazásával a rövid ideig (pl. 1 másodpercnél rövidebb ideig) tartó zaj, valamint a különböző tranziensek hatása nem befolyásolja a készülék működését (nem okoz tiltást a regisztrálásban). A 25 késleltető késleltetési ideje célszerűen belső kezelőszervvel és/vagy tetszőleges külső vezérléssel állítható be. Szabadalmi igénypontok 1. Kapcsolási elrendezés hálózati zavarokkal fedett biopotenciálok regisztrálásának megakadályozására, amely analóg erősítőt és annak kimenetéhez kapcsolt, a hálózati frekvenciával megegyező rezonancia-frekvenciájú lyuks/űiől tartalmaz, azzal jellemezve, hogy a lyukszíírő (22) kimenetére csúcsegyenirányító (23), annak kimenetére komparátor (24) és késleltető (25) van kapcsolva, a késleltető (25) kimenete vezérlőegység (3) bemenetével, annak kimenetei a lyukszíírő (22), a komparátor (24) és a késleltető (25) egy-egy bementével vannak összekötve, és a komparátor (24) referencia jelforrással van ellátva (2. ábra). 2. Az 2. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés, azzal jellemezve, hogy a referencia jelforrás jelszintje változtatható. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés, azzal jellemezve, hogy a késleltető (25) késleltetése változtatható. 5 10 15 2C 26 30 35 40 45 50 55 60 65 2 2 db rajz