Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
принципиальная схема, зависимость формы выходного импульса от длительности входного и постоянной времени цепи. ⇐ ПредыдущаяСтр 5 из 5
Простейшая дифференцирующая цепь (А) состоит из последовательно включенного конденсатора С и параллельно включенного резистора R. Если на вход цепи подан прямоугольный импульс напряжения (Uвх = const), то напряжение на выходе Uвых = IcR, то есть повторяет по форме экспоненциальные импульсы при заряде и разряде конденсатора:
Форма импульса на выходе будет зависеть от соотношения постоянной времени t цепи и длительности импульса tи. При t < < tи конденсатор заряжается в начале импульса и разряжается в его конце, на выходе получаются два кратковременных остроконечных импульса противоположного знака (1). При t > > tи конденсатор успевает зарядиться только частично и импульс на выходе принимает форму, показанную на рис (2).
Простейшая интегрирующая цепь (Б) содержит последовательно включенный резистор R и параллельно включенный конденсатор С. Если на вход цепи подан прямоугольный импульс напряжения (Uвх = const), то напряжение на выходе Uвых является напряжение на пластинах конденсатора, которое при заряде имеет экспоненциально нарастающую и при разряде экспоненциально спадающую форму (1).
Такие импульсы применяются, например, при электростимуляции. При достаточно большой постоянной времени нарастание выходного импульса происходит по начальной части экспоненты (пунктирная линия), которая приближается к прямой линии - касательной к кривой в начальной точке (2). Угол наклона этой линии (tga) можно найти как производную от уравнения заряда конденсатора:
При t = 0 . Тогда Uвых = . Этот случай называется идеальным интегрированием. Названия дифференцирующая или интегрирующая цепи связаны с тем, что при подаче на вход напряжения, изменяющегося от времени как некоторая функция U = f(t), напряжение на выходе будет меняться приблизительно как её производная или как интеграл от этой функции.
Электростимуляция сердца и ее виды Блокинг-генератор и мультивибратор применяются в качестве генераторов импульсов в кардиостимуляторах. Кардиостимулятором называют прибор, позволяющий генерировать искусственные стимулирующие импульсы и подавать их на сердце. Он состоит из импульсного генератора и соответствующих электродов. Существуют имплантируемые и внешние кардиостимуляторы. Имплантируемым кардиостимулятором называют такое устройство, все системы которого находятся внутри тела пациента. В противоположность ему, внешнийкардистимулятор обычно состоит из внешнего генератора импульсов, носимого пациентом и подключенного к электродам, расположенным внутри миокарда или на нем. Существуют электростимуляторы, импульсы которых подаются на орган независимо от естественной электрической активности, другие же синхронизируют импульсы с биопотенциалами биологической системы (биоэлектрическая стимуляция). Примером последнего может служить генератор электростимуля-ционных импульсов в синхронизированном с “Р” волной электро-кардиостимуляторе. На выходе такого генератора ститмуляционный импульс появляется только в том случае, если со специальной схемы усиления на вход генератора поступает импульс, соответствующий волне электрокардиограммы. Для генераторов импульсов в кардиостимуляторах требуются источники питания. В настоящее время большинство внешних генераторов получает питание от батарей. Сейчас разработаны генераторы с перезаряжаемыми батареями, срок службы которых 10 лет. Для имплантируемых источников питания созданы генераторы с атомным источником питания. В этих устройствах тепло, выделяемые при распаде радиоактивного плутония, преобразуется в постоянный ток, который используется для питания кардиостимулятора. Это устройство имеют срок службы около 10 лет; при этом радиационная опасность для пациента пренебрежимо мала.
Дефибрилляторы. Во время фибрилляции вместо нормальных ритмических сокращений предсердий или желудочков появляются быстрые нерегулярные судорожные подергивания мышечных стенок. Фибрилляция предсердных мышц называется предсердной, желудочков - желудочковой. Фибрилляция, если она началась, сама по себе не прекращается. Фибрилляция желудочковая, если её не устранить, приведет через несколько минут к смерти. Механические методы (массаж сердца) дефибрилляции использовались в течение многих лет. Однако наиболее успешным и эффективным методом является подача электрического разряда в область сердца. Если на короткое время подать (и затем снять) ток, достаточный для одновременной стимуляции всей мускулатуры сердца, то все волокна сердечных мышц вступят в рефрактерные периоды одновременно, после этого может возобновиться нормальная деятельность сердца. Дефибрилляция проводится разрядным током конденсатора. Конденсатор заряжается до высокого постоянного напряжения и затем быстро разряжается через электроды, наложенные на грудь пациента (t»5 мc; 10 мс). Типичный дефибриллятор постоянного тока содержит дефибриллятор, электрокардиоскоп и кардиостимулятор.
Популярное:
|
Последнее изменение этой страницы: 2016-08-24; Просмотров: 489; Нарушение авторского права страницы