156997. lajstromszámú szabadalom • Recirkulációs szakasszal rendelkező higítási görbék kiértékelésére szolgáló célszámító gép
156997 extrapolációját a görbe logaritmikus inflexiós pontjában kezdi meg, mert ily módon nyerjük a legjobb exponenciális közelítést exponenciális extrapoláló függvénnyel. Legyen a hígítási görbének megfelelő függvény c (t), fejtsük.ezt hatványsorba valamely to helyen c (t) = c (t0 ) + c' ft,) (t-t0) + + ^VC " (to) (t-to) 2 +--. Az extrapoláló exponenciális függvény az alábbi hatványsorral írható le Ae~ftí = Ae-'"o — Ae^'o k(t—1 0 ) + + -^|-Ae-fcí olk2(t —1 0 )2+... ' * Az exponenciális görbe a hígítási görbét érinti, ha Ae-'£í 0 = c (t 0 ) és —Ae-ftf 0 k = c' (to), ebből k = C (itp) c (to) Jobb a közelítés, ha c (t) második differenciálhányadosa megegyezik az exponenciális függvény második differenciálhányadosával, vagyis, ha v c"ía ) = Ae-kt 0 k2=c(t 0 ) ° (t ° )2 c(to)2 Ez utóbbi egyenletből c' (t0 )2 = c (t 0 ) c" (t 0 ) amiből következik, hogy c'(y2 -c(to) c"(t0 ) C(!t0 ) 2 d2 t==t0 dt2 • In c (t) t = 0 vagyis másodrendű érintkezés ott következik be, ahol c (t) függvénynek logaritmikus inflexiós pontja van. Másrészt az extrapoláló exponenciális görbe alatti területet nem integrálással, hanem a függvény együtthatójának és exponensének ismeretében az oo Ae"" dt = ismert öszefüggés alapján határozza meg. Itt az A érték a c:(t) függvény azon helyének függvényértéke, ahol a c (t) logaritmusának inflexiós pontja van. A k értéke pedig a görbe e pontban vett logaritmusának első deriváltjával arányos. Az ábrán a találmány egyik példakénti kiviteli alakjának tömb-vázlata látható. Eszerint a berendezés alapegységei 2 illesztőerősítő, 3 integrátor, 5 feszültségérzékelő, 7 logaritmizáló egység, ° 8 differenciáló áramkör, 9 csúcsfeszültségmérő, 11_ csúcsdetektor, 12 vezérlő egység. A berendezésnek ezenkívül van még három 4, 6, 10 mérőműszere. A felsorolt egységek szerepe a következő: Villamos feszültség alakjában az 1 beme-10 netre érkezik a vizsgált alanyról (betegről) felvett hígítási görbe. A villamos feszültséget szolgáltató készülék (transducer) bármilyen, az orvosi gyakorlatban használatos perifériás oximéter-érzékelő lehet. Az 1 bemenet a 2 illesztő erő-15 sítővel van összekötve és ennek kimenete szolgáltatja a célszámító gép számára feldolgozandó villamos feszültséget. Szerepe az, hogy a célszámító gép bármilyen típusú érzékelő fejhez használható legyen. A 2 illesztő erősítőből kijövő 20 villamos feszültség egyidejűleg a 3 integrátorba, az 5 feszültségérzékelőbe és a 7 logaritmizáló egységbe kerül. A 3 integráló egység szolgáltatja a hígítási görbének a mérés kezdő időpontjától a matematikailag optimális to időpontig terjedő 25 időszakasz feletti terület mérőszámával arányos villamos feszültséget. Ezt a feszültséget a 4 mérőműszeren lehet leolvasni. A to időpont meghatározására a későbbiekben visszatérünk. JQ A 2 illesztő erősítő kimenete az 5 feszültségérzékelő bemenetével is össze van kötve. Feladata a hígítási görbe ordináta ját meghatározni a to időpillanatban. Ezen ordinátával arányos villamos feszültséget az 5 egység kimenetére kö-. tött 6' mérőműszeren lehet leolvasni. A 2 illesztő erősítő kimenetén megjelenő villamos feszültség a 7 egység bemenetére is kerül, ez határozza meg a hígítási görbe logaritmusát. 40 A 7 egység kimenete villamosan össze van kötve a 8 differenciáló egység bemenetével. A 8 egység kimenetén megjelenik a hígítási görbe logaritmikus differenciálhányadosa. A logaritmikus differenciálhányadosnak megfelelő feszültség a 9 egység bemenetére kerül, amely meghatározza a logaritmikus derivált to időpontbeli csúcsértékét. A 9 egység kimenete a 10 mérőműszerrel van összekötve, amelyen ez a csúcsérték közvetlenül leolvasható. A 8 egység kimenete s0 nemcsak a 9 egységgel van villamosan összekötve, hanem a 11 csúcsdetektor bemenetével is. A 11 egység a matematikailag optimális to időpont meghatározását végzi, mert a to időpontban a hígítási görbe logaritmikus differenciálhányado-55 sának csúcsértéke van. Ha tehát a csúcsértéket elérjük, a 11 egység kimenete impulzust bocsát ki, amely a 12 vezérlő egység bemenetére kerül. A 12 egység kimenetei villamosan rendre a 3 integráló egységgel, az 5 feszültségérzékelővel és 60 a 9 csúcsfeszültségmérő egységgel vannak villamosan összekötve. Ezeknek a csatlakoztatásoknak az a szerepük, hogy segítségükkel a 12 vezérlő egység a 3, 5- és 9 egységnek utasítást adjon arra, hogy a to időpillanatban a kimenetü-65 kön levő villamos feszültséget lemérjék illetőleg 2
