Передающие аппараты
Задача приборов — отводить электрокардиографическое напряжение с больного, усиливать его и излучать информационные сигналы через антенну. Поскольку передающий аппарат укрепляется на теле пациента (рис. 49), важно, чтобы он был мал и легок и чтобы его форма не мешала пациенту свободно двигаться. Размеры и масса аппарата в основном определяются размерами и массой питающей батареи. Батарея определяет и расстояние, на котором можно работать с прибором.
Вид модуляции также надо выбирать с учетом технической целесообразности и экономичности аппаратуры. Поэтому в телеизмерительных приборах применяют в основном частотную модуляцию. Этот вид модуляции позволяет при той же мощности питания получить в шесть раз более сильный сигнал, чем другие виды модуляции. Механическая вибрация передающего аппарата, изменяющееся положение антенны, микрофонный эффект деталей, помимо прочего, подвергают частотной модуляции излучаемый сигнал, иначе говоря, полезный сигнал подвергается паразитной модуляции. Помехи такого вида, воздействующие на сигнал с частотной модуляцией, ни какой схемой не могут быть отделены от полезных сигналов. Правда, эту паразитную модуляцию можно уменьшить двукратной модуляцией частоты.
В системе двухкратной модуляции электрокардиографический сигнал модулирует вспомогательную' несущую частоту в полосе звуковой частоты и эта вспомогательная частота модулирует УКВ сигнал — носитель, который и излучается антенной.
Выбор несущей частоты регулируется правилами, установленными организациями связи. Так, например, Министерство связи ВНР для телеэлектрокардиографии выделило частоту 152,5 МГц. К сожалению, относительно диапазонов биотелеметрии нет единых международных предписаний и в каждой стране местные власти сами определяют эти диапазоны. Так, например, в ФРГ разрешены частоты: 37 МГц (точнее, 36,62...37,99 МГц, но только для передатчиков с небольшим радиусом действия), 151 МГц (150,99...151,15 МГц) и 434 МГц (433,4...434,4 МГц), в Англии—108 МГц: Из-за отсутствия соглашения относительно частоты работы каждый тип аппарата может использоваться только в своей стране или в тех странах, где нет ограничительных законов. Хорошо зарекомендовавшие себя фирмы предлагают заказчику указывать желаемую частоту и настраивают на нее изготовляемый аппарат. Так, например, западно-германская фирма «Хеллиге» разработала биотелеметрическую систему типа «Медитель-150» с частотой 151 МГц — его можно настраивать на частоты 146... 176 МГц.
Уловленные приемной антенной сигналы усиливаются и демоду-лируются приемником, на выходе которого появляется модулированная электрокардиографической информацией вспомогательная несущая частота. После разделительного усилителя демодулируется вспомогательная несущая частота и восстанавливается электрокардиографический сигнал, который уже можно регистрировать обычным электрокардиографом. На осциллоскопе, подключенном параллельно регистрирующему устройству, можно визуально следить за изменениями ЭКГ пациента, регистратор включают тогда, когда врач видит на экране картину, подлежащую подробному изучению.
В схему приемника перед демодулятором вспомогательной несущей можно подключать даже обычный магнитофон: сигналы вспомогательной несущей частоты приходятся на полосу звуковых частот. Это является большим преимуществом, так как электрокардиографические сигналы нельзя фиксировать на ленту бытового магнитофона: сигнал ЭКГ содержит в себе компоненты с очень малой частотой. Разумеется, зафиксированные магнитофоном сигналы вспомогательной несущей частоты нельзя включать непосредственно в электрокардиограф, их вводят в ту же точку приемника, откуда мы выводили сигналы для записи. Возможность магнитофонной записи создает много удобств в телеэлектрокардиографических исследованиях. Радиус действия таких телеметрических антенн, применяемых в обычной медицинской практике или в оперативной медицине, обычно не превышает 100 м. Для такой дальности вполне пригодны передающие аппараты массой в несколько сот грамм.