192718. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés biológiai objektumok, élő szervezetek biopotenciáljainak multipólusú elvezetésére és az elvezető-elektródák közötti potenciálkülönbség mérésére
1 HU 192 718 A 2 Az 5. ábrán az NA neutráliserősítő -negatív aktív bemenetére egy Rcs csatoló ellenálláson keresztül a KJ kalibráló jelforrásból egy kalibráló feszültség csatlakozik. Ez a csatlakoztatás biztosítja valamennyi mérőcsatorna egyidejű kaliblálát, akár egyenfeszültséggel, akár impulzusokkal. Az 5. ábrán szaggatott vonallal határoltuk azt az IC áramköri részt, amely homogén felépítése folytán igen alkalmas mikroelektronikai technológiával (félvezető egykristály, vékonyréteg hibrid, stb.) való elkészítésre. A Dj, D2,...Dn differenciálerősítők + pozitív aktív bemenetéi és az F közös földpont (0 potenciál) közé egyegy Rj földelő ellenállás is köthető. Ez az Rj földelő ellenállás nagyértékü (több Gohm) lehet, ez biztosítja lezáratlan bemenetek esetén a rendszer elektromos nulláját (nem kerülnek a Dj, D2,_Dn differenciálerősítők telítésbe). Hangsúlyozzuk, hogy a kivonó áramkör nem szükségképpen analóg áramkör, hanem a jelenlegi technikai szintnek megfelelően tartalmazhat mintavevő áramköröket, előre-hátra számlálókat, A/D konverteket, digitális szűrőket stb, amelyeket az SZ vezérlőegységvezérel. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés, amelyet elektroenkefalográf készülékekre vonatkozóan mint példát ismertettünk, értelemszerűen alkalmazható más - sok elvezetést tartalmazó - rendszer kialakításánál is. A kapcsolási elrendezés előnye, hogy olcsó elektronikai eszközökkel a bemeneteknél egyébként alkalmazott kapcsolók elhagyásával nagy bemeneti ellenállásokat, nagy közösmódusú zavarójel elnyomást lehet elérni úgy, hogy a bemenetre vonatkoztatott elektromos zaj számottevően nem növekszik. Elvileg miután a találmány szerinti megoldásnál a bemenetnél legalább kettő erősítő együttes alkalmazására van szükség, így az elektromos zaj az ideális esethez képest elvileg y/2 -szőrösére növekszik. Ugyanakkor a zavarmentesség, a kábelek, kapcsolók, átmeneti csatlakozók, stb. zavarfelszedő hatása, a triboelektromos effektusok, stb. miatt a valóságban az eddig használatos megoldásokhoz képest jelentős zaj-zavar csökkenés jön létre. Emellett csökkennek a gyártás során felmerülő járulékos költségek - egyszerű gyártástechnológia, méretanyag csökkenés, olcsó munkaerő alkalmazása a gyártás során. Ezzel egyidejűleg csökkennek a felhasználó helyek járulékos költségei. Nem szükséges a költséges árnyékolás, nincs kikötés a zavarmentes telepítésre, alacsonyabb kvalifikációjú felhasználói munkaerő alkalmazható. A Dj, D2, D3,... Dn differenciálerősítők igen nagy bemeneti ellenállásai miatt csökkenthetők az elvezetőelektródák felhelyezésével kapcsolatos szigorú előírások (elektródaellenállás-mérés), sőt szigetelt (kapacitív) elvezetőelektródák is kiváló minőségű elvezetést biztosítanak. Ugyanezen ok miatt krónikusan beépített mély mikr oel ektródákhoz, amelyekhez korábban speciális erősítő kapcsolások kialakítására volt szükség a szokványos - a találmány szerint gyártott - berendezések közvetlenül alkalmazhatók. A rendszer tulajdonságai az üzemeltetés során anélkül változtathatók, hogy az igen érzékeny bemeneti pontokhoz hozzá kellene nyúlni A találmány szerinti eljárás és kapcsolási elrendezés lehetőséget nyújt a korszerű számítógépes analizátorok alkalmazására és pl. optimalizált elvezetési rendszer kialakítására a daganatkutatásoknál - diagnosztizálásnál. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Kapcsolási elrendezés biológiai objektumok, élő szervezetek biopotenciáljainak multipólusú elvezetésére és az elvezetőelektródák közötti potenciálkülönbség mérésére, amely tetszőleges, de véges számú elvezetőelektródával és hozzá tartozó elektródavezetékkel, valamint jelútba iktatott differenciálerősítőkkel, aritmetikai műveletet végző csatomaerősítőkkel rendelkezik, azzal jellemezve, hogy a differenciálerősítők (Dlt D2, Dj,... Dn) legalább egyik aktív bemenete (+ illetve - ) közvetlenül van a hozzá tartozó elektródavezetéken (Vj, v2, Vj,_.VQ) keresztül különböző élvezetőelektródához (Ej, E2, Ej^.Ejj) kapcsolva, továbbá a differenciálerősítők (Dj, D2, Dj,... Dn) nullpontjai (0) egymással össze vannak kötve, és vagy a neutrális elvezetőelektródára (NE) vagy a közös földpontra (F) vannak kapcsolva, továbbá a differenciálerősítők (Dj, D2, Dj„.. Dn) kimenetei (k) kapuáramkörökön (KA) keresztül vannak az aritmetikai műveletvégző csatomaerősítőkkel (Mj, M^.-Mjj) összekötve, és a kapuáramkörök (KA) és az aritmetikai műveletvégző csatomaerősítők (Mj, M2>. ..Mjj) vezérlőegységgel (SZ) vannak összekötve. 2. Az 1. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés, azzal jellemezve, hogy az első differenciálerősítő (D j) egyik aktív bemenete (pl. +) az első elvezetőelektródára (Ej), a másik aktív bemenete (pl. -) az utolsó elvezetőelektródára (En) van kapcsolva, és a többi differenciálerősítő (D2, Dj,..JDn) aktív bemenetei egymással egy vagy több részből álló láncban vannak kapcsolva oly módon, hogy az egyik differenciálerősítő (pl. D^) negatív aktív bemenete (-) a másik differenciálerősítő (pl. Dj) pozitív aktív bemenetével (+) van összekötve, és a differenciálerősítők (D2, D j,..Dn) így láncba kapcsolt, egy mással összekötött aktív bemenetei (- és +) rendre az elvezetőelektródákra (E2, Ej, E4,...) csatlakoznak, továbbá a differenciálerősítők (D J, D2,..Dn) kimenetei (k) egy kapuáramkör (KA) bemenetéire vannak kötve, amely analóg és/vagy digitális kialakítású és a kapuáramkörök (KA) egy vagy több kimenete olyan aritmetikai műveletvégző csatomaerősítőkre (Mj, M2, Mj,..Mn) csatlakoznak, amelyek összegző áramköröket tartalmaznak (3. ábra). 3. Az 1. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés, azzal jellemezve, hogy a differenciálerősítők (Dj, D2„. Dn) pozitív aktív bemenetei (+) egymással össze vannak kötve és egy tetszőlegesen kiválasztott elvezetőelektródára (pL E j ) közvetlenül vagy egy egységnyi erősítésű erősítő (AE) közbeiktatásával csatlakozunk, ahol az egységnyi erősítésű erősítő (AE) pozitív aktív bemenete (+) a tetszőlegesen kiválasztott elvezetőelektródával (pl. E j), valamint nullpontja (0) és negatív aktív bemenete (-) a neutrális elvezetőelektródával (NE) van 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 7