ИНДУКТИВНО-ЧАСТОТНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ НЕЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН

ТРЕХКАНАЛЬНЫЙ ЭЛЕКТРОГРАФ

Прибор предназначен для измерения различных физиологиче­ских параметров с регистрацией результатов измерений на электро­термической бумаге шириной 100 мм. Прибор имеет три датчика, с помощью которых осуществляется одновременное измерение арте­риального и венозного давления, а также дыхательных волн. На одном из каналов прибора возможна регистрация внутриглазного давления, пульса и других физиологических параметров.

Принципиальная схема электрографа показана на рис. 7-6. Па­раметры, подлежащие измерению, преобразуются в датчиках в ли­нейные перемещения ферритовых стержней. Индуктивности катушек датчиков являются элементами задающих контуров генераторов. Катуики LHl и Lr2 датчиков артериального и венозного давления имеют по 12 витков провода ПЭЛШО 0 0,1. Сердечниками служат ферритовые стержни диаметром 3 мм. Пределы измерения датчика венозного давления — 30—100 мм рт. ст., а датчика артериального давления — 0—300 мм рт. ст.

Генераторы всех каналов собраны по одинаковой схеме с емкостной обратной связью на лампах JIU </76, Лі (6Ж1П). Ча­стота колебаний лежит в пределах 5—6 Мгц. В анодные цепи гене­раторов включены контуры LAC7, L13C52, L12C45, настроенные на вто­рую гармонику основной частоты. После удвоения частоты сигналы поступают через сопротивления R$, Яз2 и і/?зі на сетку первого пре­образователя частоты Л2 — 6И1П. К этому же преобразователю подводится сигнал от первого гетеродина, частота которого fri пе­риодически изменяется с помощью специального вибратора. Вибра­тор представляет собой магнитоэлектрический прибор с подвижной системой, настроеннюн с помощью возвратных пружин в резонанс на частоту сети 50 гц. С одной стороны на оси вибратора укреп­лены подвижные пластины конденсатора переменной емкости С22, входящего в контур первого гетеродина, с другой — перо само­писца. При работе прибор'а это перо с частотой 50 гц перемещается от одного края бумажной ленты к другому. Синфазно с его дви­жением изменяется частота первого гетеродина /г1.

Гетеродин первого преобразователя частоты собран по схеме с индуктивной связью. В конденсаторе переменной емкости С22 пла­стины имеют форму, обеспечивающую линейную зависимость между угловыми отклонениями пера и изменением частоты гетеродина.

Анодный контур первого преобразователя настроен на частоту /прі = 2,28 мгц. Сигнал такой частоты может получиться после пре­образования любого из высокочастотных сигналов, поступающих с удвоителей. Однако момент появления сигналов с частотой /Прі зависит от частоты колебаний fc, генерируемых в измерительной цепи датчиков, и соответствует такому положению пера самописца, при котором выполняются условия /п—/с = 2,28 мгц.

При каждом полном цикле изменения частоты, т. е. 100 раз в течение секунды (при движении пера самописца от одного края бумаги до другого), промежуточная частота /прі будет появляться 6 раз за счет каждого из трех входных сигналов (/сь /с2> /сз)-

После преобразования напряжение первой промежуточной ча­стоты через фильтр поступает на сетку второго преобразователя, выполненного на лампе Л3 (6И1П). Гетеродин второго преобразова­теля смонтирован на кварце с частотой 2,745 Мгц. В результате второго преобразования получается сигнал с частотой 465 кгц,, ко-

торый после усиления воздействует на перо и производит запись на электротермической бумаге. Усилитель второй промежуточной ча­стоты имеет каскад усиления напряжения на лампе 6Ж1П (//4) и каскад усиления мощности на лампе 6П15П (Л5).

При работе электрографа виброперо развивает большую линей­ную скорость, достигающую в середине бумаги 14 щ[сек. При тол­щине линии записи 0,6—0,8 мм время записи точки р средней части бумаги составляет около 50 мксек. Для того чтобы при движении стрелки не получалось запаздывания импульсов и раздвоения ли­нии записи, усилитель промежуточной частоты должен иметь дина­мическую .частотную характеристику, мало отличающуюся от ста­тической при заданной скорости девиации частоты. С этой целью в усилителе промежуточной частоты применены одиночные резо­нансные контуры L9C17, ^юС19, LuC25. Для создания оптимальной нагрузки выходного каскада используется контур с резонансом на­пряжений.

С помощью лентопротяжного механизма бумага равномерно перемещается, поэтому сигналы второй промежуточной частоты, по­являясь при различных положениях вибропера относительно бу­маги, будут прочерчивать три кривые, соответствующие изменениям величин, воспринимаемых датчиками.

Применение в приборе двойного преобразования частоты позво­лило исключить помехи по зеркальному каналу (появление вторых линий записи) и получить необходимую избирательность по основ­ному каналу.

В приборе предусмотрена возможность визуального контроля выходных сигналов, для чего с помощью переключателя напряже­ние с выходного каскада подключается к последовательно со­единенным неоновым лампочкам МН-6, освещающим колеблющееся виброперо. Благодаря стробоскопическому эффекту виброперо одно­временно можно видеть в трех точках, указывающих текущее зна­чение измеряемых величин в каждом канале.

Погрешность прибора не превышает погрешности от толщины линии записи, что составляет 1,5—2%.