DE2258497A1

DE2258497A1 - Dynamische ekg-darstellung

Info

Publication number: DE2258497A1
Application number: DE19722258497
Authority: DE
Inventors: Clifford Sanctuary
Original assignee: Del Mar Engineering Laboratories
Current assignee: Del Mar Engineering Laboratories
Priority date: 1971-12-09
Filing date: 1972-11-29
Publication date: 1973-06-14
Also published as: US3718772A; JPS5237316B2; DE2258497B2; FR2164386A5; GB1351579A; IT984614B; JPS4865789A

Description

PATENTANWÄLTE 8900 Augsburg-GSggingen, den 17, NOV. 1972

von-Eidiendorff-Straße 10

DR. ING. E. LIEBAU /OD 8932

DIPL. ING. G. LIEBAU (Bei Rückantwort bitte angeben)

Del Mar Engineering Laboratories 69OI Imperial Highway-Los Angeles, California / USA

Dynamische EKG-Darstellung

Die Erfindung betrifft ein Wiedergabesystem zur Verwendung als rasch arbeitendes Magnetband-Abtastinstrument für die Überlagerung von wiederkehrenden Signalen, beispielsweise EKG-Komplexen auf einer Sichtanzeige, beispielsweise einem Oszillographen, unter Verwendung von zuvor für lange Perioden mittels eines sehr langsamen Einspur-Magnetbandgerät aufgezeichneten Signalen. Triggersignale werden aus der Wiedergabe von auf dem Band aufgezeichne-, ten EKG-Signalen mittels eines ersten Playback-Kopfes erzeugt. Diese werden um eine bestimmte Periode verzögert, um Steuersigna-¹ le darzustellen, die zum jeweils richtigen Zeitpunkt die Oszillographenablenkung anstoßen, um eine stabile Überlagerung der EKG-Signale zu erzeugen, wie sie mittels eines zweiten Playback-Kopfes, der in Abstand vom ersten angeordnet ist, wiedergegeben werden. Die Verzögerungsperiode wird elektronisch oder elektromechanisch erzielt.

Die Erfindung betrifft die Wiedergabe und Darstellung elektro-

kardiographischer Daten und insbesondere ein elektrokardiographisches System zur Darstellung von überlagerten EKG-Signalen mit hoher Geschwindigkeit, die mit niedriger Geschwindigkeit mittels eines Einspur-Magnetbandgerätes aufgenommen wurden.

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Es sind bereits mehrere Vorrichtungen bekannt, die eine sichtbare Darstellung von EKG-Signalen zur Beobachtung durch einen Kardiologen oder entsprechend ausgebildetes Personal erzeugen. Beispiele derartiger Vorrichtungen sind Monitorsysterne mit einem Kathodenstrahloszillographen, bei dem die EKG-Signale unmittelbar, jedoch nur für Augenblicke zur Beobachtung zur Verfügung stehen; ferner elektrokardiographische Systeme, bei denen die EKG-Signale auf ein Papierband in Form einer graphischen Darstellung oder Elektrokardiogramm aufgezeichnet werden, das danach zur Bestimmung der elektrokardiographischen Daten ausgewertet werden kann.

Eine andere Vorrichtung, die wesentliche Vorteile gegenüber den zuvor genannten Systemen aufweist, ist der Elektrokardioscanner zur raschen Wiedergabe und Darstellung von EKG-Signalen auf einem Kathodenstrahloszillographen, wobei jedes Signal mit seinem Vorgänger überlagert ist. Die EKG-Signale wurden zuvor für längere Perioden mit sehr langsamer Geschwindigkeit auf ein Magnetband aufgenommen. Der Elektrokardioscanner ermöglicht auch die zeitlich getreue Wiedergabe ausgewählter Teile einer EKG-Aufzeichnung aus der EKG-Signalinformation, die zuvor auf dem Magnetband aufgezeichnet wurde. Ein Ausführungsbeispiel dieser Vorrichtung ist in der USA-Patentschrift 3 215 1^6 beschrieben.

Bei der Wiedergabe der EKG-Information mit hoher Geschwindigkeit unter Verwendung der Überlagerung aufeinanderfolgender EKG-Komplexe, die einander gleichen, erscheint eine einzige,relativ konstante elektrokardiographische Kurve. Wenn jedoch ein EKG-Komplex von den anderen merklich abweicht, ist dies sofort als überlagerte abweichende Kurve sichtbar. Portschreitende Abweichungen der Kurve werden infolge der dynamischen Natur der Darstellung unmittelbar sichtbar.

Die Darstellung von EKG-Signalen durch überlagerung aufeinanderfolgender EKG-Komplexe erfordert, daß die Darstellung jedes einzelnen Komplexes zum gleichen Zeitpunkt in jedem EKG-Komplex beginnt. Wird dies nicht erzielt, dann sind die Komplexe nicht ge-

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nau überlagert und die EKG-Signale erscheinen -s sich beliebig längs der Horizontalachse des Schirms des Oszillographen zu bewegen. Bei der Vorrichtung gemäß der USA-Patentschrift J 215 1^6 wird die Überlagerung der EKG-Signale zum richtigen Zeitpunkt durch Aufzeichnung der gleichen EKG-Signale auf zwei verschiedenen Spuren eines Magnetbandes erzielt, wobei die Signale in den beiden Spuren voneinander in Längsrichtung versetzt sind und wobei zwei voneinander in Abstand angeordnete magnetische Wiedergabeköpfe für die Wiedergabe für die EKG-Signale verwendet werden. Der erste dieser Wiedergabeköpfe gibt die EKG-Signale aus der ersten Bandspur zur Erzeugung eines Triggersignals wider, während der zweite Wiedergabekopf EKG-Signale aus der zweiten Spur für die Darstellung des EKG-Signals erzeugt. Die beiden Wiedergabeköpfe sind voneinander in einem derartigen Abstand angeordnet, daß das aus der ersten Spur abgeleitete Triggersignal die Horizontalablenkung des Oszillographen mit dem aus der zweiten Spur erzeugten EKG-Signal synchronisiert ist, so daß jede EKG-Kurve auf dem Oszillographen zum gleichen Zeitpunkt in dem EKG-Komplex beginnt und vollständig dargestellt wird.

Ein wesentlicher Nachteil dieses Zweispursystems für die Überlagerung von EKG-Signalen besteht darin, daß eine Zweispuraufzeichnung der EKG-Signale erforderlich ist. Da die genaue longitudinale Versetzung zwischen den EKG-Signalen in der einen Spur, die als Triggersignale verwendet werden, und den EKG-Signalen aus der anderen Spur, die als Darstellungssignale verwendet,werden, ein wichtiger Faktor für die richtige Überlagerung der EKG-Kurven ist, wird der Abstand zwischen den Aufzeichnungsköpfen sowie die Einhaltung genau des gleichen Abstandes bei den Wiedergabeköpfen extrem kritisch. Die Justierung des erforderlichen gleichen Abstandes zwischen den beiden Aufzeichnungsköpfen und den beiden Wiedergabeköpfen ist ein kostspieliges Herstellungsverfahren. Da eine besondere Ausrüstung und spezielle Verfahren bei derartigen Präzisionseinstellungen der Aufzeichnungs- und Wiedergabeköpfe erforderlich sind, können diese Justierungen nur von Fachpersonal durchgeführt werden. Bei Zweispursystemen ist zwangs-

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läufig die Breite des für die Aufzeichnung in zwei Spuren erforderlichen Bandes größer als bei einem Einspursystern.

Die Erfindung schafft ein System für die Aufzeichnung und Wiedergabe von EKG-Signalen in einer einzigen Spur eines Magnetbandes und mit Überlagerung der EKG-Signale auf einem Schirm. Sowohl die Triggersignale als auch die Darstellungssignale werden aus der einzigen Aufzeichnungsspur erzeugt, so daß die beiden exakt in Abstand voneinander angeordneten Informationsspuren wegfallen. Bei der Erfindung wird eine Triggerzeitverzögerung für die Erzeugung des Triggersignals dazu verwendet, die Überlagerung der EKG-Signale zu steuern.

Die Erfindung verwendet zwei in Abstand angeordnete Wiedergabeköpfe; beide geben die in der einzigen Spur aufgezeichnete Information wieder, wobei der vorgesetzte Wiedergabekopf zur Wiedergabe der Information für die Erzeugung der Triggersignale und der zweite Wiedergabekopf zur Erzeugung der Information für die Darstellungssignale wiedergibt. Das Triggersignal wird abhängig von der erhöhten Amplitude des R-Teiles des EKG-Signals erzeugt. Die verschiedenen Abschnitte des EKG-Signals werden im allgemeinen als der PQRST-Komplex bezeichnet, wobei der R-Abschnitt im inneren Teil des Komplexes auftritt. Die Größe der Wiedergabeköpfe verhindert es, daß diese so nahe aneinander angeordnet werden, daß an das Triggersignal direkt aus dem Magnetband erzeugt wird. Die Köpfe können infolge des engen Raumes, den jeder EKG-Komplex auf dem Magnetband einnimmt, nicht genügend nahe beieinander angebracht werden. Die enge Aufzeichnung der EKG-Komplexe wird durch Aufzeichnung der EKG-Information mit sehr niedriger Geschwindigkeit erzielt, während das Aufzeich nungsgerät von der Person unter elektrokardiographischer Beobachtung getragen wird. Beispielsweise können vollständige EKG-Komplexe bis zu 0,75 mm nahe beieinanderliegen, wenn die auf gezeichnete Herztätigkeit 250 Schläge pro Minute beträgt. Der zur Erzeugung des Triggersignals verwendete Wiedergabekopf muß gegenüber dem zur Abnahme des Darstellungssignals dienenden

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Wiedergabekopf derart lagemäßig vorangesetzt werdeni wie dies einer gleichen zeitlichen Versetzung entspricht,und das Triggersignal muß dann verzögert werden. Die Erfindung verwendet zwei unterschiedliehe Methoden zur Erzielung der gewünschten· Verzögerung, eine elektronische und eine elektromechanische. Die gewünschte .Verzögerung ist eine Funktion des Abstandes zwischen den beiden Wiedergabeköpfen, der Zeitspanne zwischen dem"Anfangspunkt des EKG-Komplexes und dem von dem R-Abschnitt des EKG-Komplexes erzeugten Triggersignal und der Geschwindigkeit des Magnetbandes. Diese Verzögerung muß konstant bleiben unabhängig von der Geschwindigkeit der EKG-Signale, wie sie auf dem Band aufgezeichnet "wurden.

Die gewünschte Verzögerung kann elektronisch dadurch erzielt werden, daß die von dem Wiedergabekopf zur Erzeugung des Triggersignals erzeugten Signale einem geeigneten Verstärkerfilter zur Erzeugung der Triggersignale zugeführt werden, wobei letztere dann einer geeigneten Anzahl von in Reihe geschalteten monostabilen Kippschaltungen zugeführt werden, von denen jede'eine bestimmte Zeitverzögerung besitzt. Die Zahl derartiger Kippschaltungen und die Verzögerung einer jeden wird durch die gewünschte Verzögerung und die Dauer des EKG-Komplexes bestimmt. Der Ausgang der in Reihe geschalteten Kippschaltungen gibt eine Impulsfolge ab mit Impulsen, die relativ zu den an den Eingang der Kippschaltungen angelegten Impulsen zeitlich verzögert sind. Diese Ausgangsimpulse werden zum Anstoßen der Horizontalablenkung des Ablenkgenerators des Kathodenstrahloszillographens zu einem Zeitpunkt vor dem Auftreten des R-Abschnitts des gleichen EKG-Komplexes,von dem das Triggersignal entnommen wurde, verwendet; die vom Wiedergabekopf für das Darstellungssignal dem Oszillographen zugeführten EKG-Signale ergeben dann eine Darstellung von überlagerten EKG-Signalen auf dem Oszillographen.

Das elektromechanische Verfahren zur Erzeugung der gewünschten Verzögerung erfüllt die gleiche Punktion wie die zuvor beschriebene elektronische Schaltung und hat den weiteren Vorteil, daß eine konstante Verzögerung unabhängig von der WiedergabegescMn-

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INSFSGTEO

digkeit erzielt wird, so d?ß mit unterschiedliehen Geschwindigkeitsverhältnissen zwischen Aufzeichnung und Wiedergabe gearbeitet werden kann. Das elektromechanische System verwendet das von dem ersten Wiedergabekopf erzeugte Triggersignal und zeichnet dieses entweder auf einer kleinen Bandschleife oder einer kleinen Scheibe auf. Die Bandschleife oder Scheibe können von dem gleichen Antrieb angetrieben werden, wie er für,den Hauptbandantrieb Vervrendung findet. Ein dritter Wiedergabekopf gibt die Daten von der Bandschleife oder der Scheibe jeweils nach einem konstanten Abstand von dem Punkt wieder, an dem die Daten aufgezeichnet wurden, wobei dieser Abstand etwas geringer als der Abstand zwischen dem ersten und zweiten Wiedergabekopf bei dem Hauptband ist. Dieses elektromechanische System erzeugt das Triggersignal zur Steuerung des Anstoßens des Ablenkgenerators des Oszillographen geringfügig vor dem Empfang der Datensignale. Ein zusätzlicher Löschkopf ist für die Bandschleife oder Scheibe hinter dem dritten Wiedergabekopf erforderlich, um die Daten vor der Aufzeichnung der neuen Triggerinformation zu löschen.

Drei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 ein Blockdiagramm eines ersten AusfUhrungsbeispiels der Erfindung unter Verwendung einer elektronischen Verzögerungsvorricntung,

Fig. 2 eine Reihe von Kurvenformen A bis I, die die Signale an den verschiedenen Abschnitten des Blockdiagramms der Fig. 1 wiedergeben,

Fig. 3 eine schematische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung unter Vervrendung einer BandschleLfe als Verzögerungsvorrichtung und

Fig. 4 eine schematische Darstellung einec dritten AusführungsbeL-spiels der Erfindung unter Verwendung einer Scheibe aLs /erzögerungsvorr L chtung.

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OBIQlNAL INSPECTED

Flg. 1 zeigt einen ersten Wiedergabekopf 10 zur Erzeugung von Triggersignalen und einen zweiten Wiedergabekopf 11 zur Erzeugung von Darstellungssignalen. Die Wiedergabeköpfe 10 und 11 sind übliche Wiedergabeköpfe., deren Ausgangssignale genaue Wie-· dergaben der EKG-Signale darstellen, die zuvor auf einem Magnetband 100 aufgezeichnet wurden; sie sind derart angeordnet, dai3 beide Wiedergabeköpfe auf der gleichen Spur liegen, wobei' der erste Wiedergabekopf 10 vor dem zweiten Wiedergabekopf 11 bezüglich der Wiedergabe der Daten von dem Magnetband 100 liegt.

Normalerweise besitzt bei einer gesunden Person das EKG-Signal eine Form, wie sie durch die Kurven A und I der Fig. 2 dargestellt ist. Diese Normalform enthält Abschnitte in folgender Reihenfolge: einen P-Abschnitt mit positiver Polarität; einen QRS-Komplex bestehend aus einem negativen Q-Abschnitt, einem positiven R-Abschnitt und einem negativen S-Abschnitt; schließlich ein T-Abschnitt positiver Polarität, der von dem QRS-Komplex durch ein ST-Segment getrennt ist. Es können einige weitere Abschnitte in einem normalen EKG-Diagramm auftreten, da diese jedoch nur einen geringen oder gar keinen Effekt auf die Arbeitsweise der vorliegenden Erfindung haben, wird die Beschreibung der Erfindung der Einfachheit halber auf die Kurvenformen und Abschnitte, wie sie zuvor genannt wurden, begrenzt. Der R-Abschnitt der der verdächtigste Abschnitt des EKG-Signals ist, besteht aus einem positiven Impuls mit einer Amplitude, die größer als diejenige eines anderen Abschnitts des EKG-Signals ist.

In dem Teil des Systems, der in Fig. 1 gezeigt ist und der mit der Erzeugung und· der Verzögerung des Triggersignals befaßt ist, wird das Ausgangssignal des ersten Wiedergabekopfes 10 zuerst einem Verstärkerfilter 12 zugeführt. Dieses ist von üblicher Bauart und dient zur Verstärkung des Signals sowie zur Filterung und Unterdrückung der P-Q-S und T-Abschnitte. Somit ist das Ausgangssignal des Verstärkerfilters 12 ein Impuls, wie er durch die Sig-

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nalform B der Flg. 2 gezeigt 1st, die den R-Abschnitt darstellt. Somit wird vom Verstärkerfilter 12 jeweils dann ein Impuls abgegeben, wenn ein R-Abschnitt auftritt, so daß diese Impulse ein Triggersignal bilden, das die gleiche Frequenz oder Geschwindigkeit besitzt wie die von dem ersten und zweiten Wiedergabekopf 10 bzw. 11 erzeugten EKG-Signale.

Das Ausgangssignal des Verstärkerfilters 12 wird an eine erste monostabile Kippschaltung angelegt. Diese spricht auf die Amplitude des Triggersignals an, so daß der Ausgang der Kippschaltung 15 auf niedrigem Potential liegt, wenn ihr Eingang an niedrigem Potential liegt. Jedesmal jedoch, wenn das Eingangssignal zur Kippschaltung 13 über einen vorbestimmten Wert steigt, ändert die Kippschaltung 13 ihren Zustand, so daß ihr Ausgang auf hohem Potential liegt. Die Dauer dieser Zustandsänderung wird bestimmt durch die Werte der die Kippschaltung 13 bildenden Bauteile. Am Ausgang der Kippschaltung erscheint somit eine Folge von Rechteckimpulsen, von denen einer als Signalform C in Fig. 2 dargestellt ist, wobei die Impulse eine konstante Amplitude und eine konstante Dauer besitzen. Die Frequenz dieser Impulse C ist identisch mit der Frequenz der EKG-SignaIe,und die Dauer ist vorzugsweise nur ein kleiner Bruchteil der Periode des R-Abschnitts.

Das Ausgangssignal der Kippschaltung 13 wird an die erste einer Reihe von üblichen monostabilen Kippschaltungen angelegt. Die Dauer des Ausgangsimpulses jeder Kippschaltung entspricht dem gleichen vorbestimmten Zeitintervall, das merklich die Dauer des Impulses C übertrifft; der Ausgangsimpuls jeder Kippschaltung wird durch die Beendigung des Impulses der vorhergehenden Kippschaltung eingeleitet. Gemäß Fig. 1 und 2 erzeugt die erste dieser monostabilen Kippschaltungen 14 einen Ausgangsimpuls D in Fig. 2. Dieser wird wiederum an die Kippschaltung 15 gelegt, die einen Ausgangsimpuls E erzeugt. Der Ausgangsimpuls E läuft durch eine dazwischenliegende Folge von Kippschaltungen und erscheint dann als Eingarigsimpuls F an der Kippschaltung 16, die die letzte

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• - 9 in der Reihe der Verzögerungskippschaltungen ist.

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Das Ausgangssignal der Kippschaltung 16 mit der Form G in Fig. wird an den Ablenkgenerator 17 gelegt, der Bestandteil eines üblichen Kathodenstrahloszillographen 102 ist. Dieser Oszillograph 102 wird zur Sichtanzeige der überlagerten EKG-Signale verwendet. Das sich ergebende Sägezahnausgangssignal des Ablenkgenerators 17 ist als Kurvenform H in Fig. 2 gezeigt und bewirkt ein Oszillogramm eines vollständigen EKG-Komplexes gemäß Kurvenfarm I der Fig. 2. Der EKG-Komplex wird mittels des Wiedergabekopfes 11 wiedergegeben und über einen üblichen Verstärker l8 verstärkt. Dieser hat einen üblichen Aufbau, um eine einheitliche Verstärkung mit genügender Bandbreite für alle Anteile des EKG-Signals ohne Verzerrung zu verstärken. Das Ausgangssignal des Verstärkers l8 ist deshalb eine gute Wiedergabe des EKG-Signals, jedoch mit erhöhter Amplitude.

Das Sägezahnausgangssignal H beginnt mit dem Auftreten jedes Impulses G am Ablenkgenerator 17»und jeder Sägezahn dauert so lange, bis der folgende Impuls G den Sägezahn beendet und einen neuen erzeugt. Wie zuvor besehrieben, ist die für die Steuerung der Ablenkung gewünschte Verzögerung einer Funktion des Abstandes zwischen den Wiedergabeköpfen, des Zeitintervalls zwischen dem Beginn des.EKG-Komplexes und des vom R-Abschnitt ausgelösten Triggerns sowie der Geschwindigkeit,mit der das Magnetband läuft. Bei Wahl der richtigen Verzögerung zum Anstoß der einzelnen Oszillographenablenkungen ergibt sich ein Oszillogramm der überlagerten EKG-Komplexe, wobei gleiche EKG-Komplexe die Erscheinung eines einzigen stabilen EKG-Komplexes haben. . ..,

Bei einer beispielsweisen Aufzeiehnungsgeschwindigkeit von 18*75 cm pro Minute und einer schnellen Bandgeschwindigkeit für Wiedergabe von l8,75 cm pro Sekunde,ein. Abstand zwischen dem ersten und zweiten Wiedergabekopf 10 bzw.. 11 von 1,875 cm ergibt sich ein EKG-Signal, das am zweiten Wiedergabekopf 11 100 Millisekunden nach Erreichen des ersten Wiedergabekopfes 10 ankommt. Bei Kennt**

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nis dieser Tatsache und der Notwendigkeit, die Oszillographenablenkung 4 Millisekunden vor dem Auftreten des R-Abschnitts am zweiten Wiedergabekopf 11 zu triggern, um die Darstellung des gesamten EKG-Komplexes zu erreichen, ergibt sich eine Verzögerung für das Triggersignal um 96 Millisekunden. Nimmt man 240 Schläge pro Minute als maximale Herztätigkeit an und erfolgt die Wiedergabe 60mal schneller als dieser Wert, dann treten Triggerimpulse in Zeitabständen von 4,2 Millisekunden auf. Damit jede der monostabilen Kippschaltungen ein Ausgangssignal erzeugt und in ihren normalen Zustand vor Auftreten des nächsten Eingangssignals zurückfällt, muß die Dauer des Ausgangsimpulses jeder Kippschaltung auf einem Wert gehalten werden, der geringer ist als die Zeitspanne zwischen den Triggerimpulsen. Als typisches Beispiel kann eine Impulsdauer für die Kippschaltungsausgangsimpulse von 3 Millisekunden gewählt werden. Damit die Schaltung das Triggersignal um die gewünschten 96 Millisekunden verzögern kann, während die Eingangssignale mit einer ausreichenden Geschwindigkeit angelegt werden, kann die Verzögerungsschaltung somit aus einer Reihe von 32 monostabilen Kippschaltungen mit einer Verzögerungszeit von jeweils 3 Millisekunden bestehen. Diese Verzögerung erzeugt Impulse mit der gewünschten Verzögerung, um die Oszillographenablenkung unabhängig von der Geschwindigkeit anzustoßen, mit der die EKG-Signale aufgezeichnet wurden bis zu einer maximalen Geschwindigkeit, die einer Herztätigkeit von Schlägen pro Minute entspricht.

Fig. 3 veranschaulicht eine zweite Ausführungsform der Erfindung mit dem ersten Wiedergabekopf 10, dem zweiten Wiedergabekopf 11 und den voraufgezeichneten EKG-Signalen auf dem Magnetband 100 in der gleichen Weise wie beim ersten Ausführungsbeispiel der Fig. 1. Das Datensignal von dem Wiedergabekopf 11 wird im zweiten Ausführungsbeispiel nach Verarbeitung an den Oszillographen 102 über den Verstärker l8 wie beim ersten Ausführungsbeispiel angelegt. Anstelle der elektronischen Mittel des ersten Ausführungsbeispiels wird jetzt eine Bandschleife zur Verzögerung des Triggersignals verwendet. Wie Fig. 3 zeigt, wird das Ausgangssignal des ersten Wiedergabekopfes 10 einem Aufzeichnungs-Filterverstärker I9 zugeführt. Dieser ist ein üblicher Filterverstär-

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ker und dient dazu, Rauschen in dem EKG-Signal zu unterdrücken, während er für alle Abschnitte in dem EKG-Signal eine einheitliche Verstärkung aufweist. Dieses wird somit ohne Verzerrung auf einen Pegel verstärkt, der für die Wiederaufzeichnung geeignet ist. Das verstärkte EKG-Signal wird an einen Bandsehleifen-Aufzeichnungskopf 20 zur Aufzeichnung des Signals auf eine Bandschleife 21 gelegt. Diese wird von einer Antriebsrolle 22 angetrieben, gegen die die Bandschleife mittels einer Andruckrolle 104 angedrückt wird. Das Hauptband 100 wird durch eine Antriebsrolle 23 im Zusammenwirken mit einer Andruckrolle 106 angetrieben. Der äußere Durchmesser der Antriebsrolle 23 des Hauptbandes und der Antriebsrolle 22 der Bandschleife ist der gleiche; ebenso ist der Außendurchmesser zweier Zwischenrollen ίθ8 und 110 gleich, so daß die Bandschleifengeschwindigkeit identisch mit der Geschwindigkeit des Hauptbandes ist. Die Verzögerung des auf der Bandschleife 21 aufgezeichneten Signals wird durch Anordnung eines Trigger-Wiedergabekopfes 2k in einen vorbestimmten Abstand vor dem Aufzeichnungskopf 20 erreicht.

Das von dem Trigger-Wiedergabekopf 24 erzeugte EKG-Sighal wird einem Verstärkerfilter 27 und dann einer monostabilen Kippschaltung 2δ zugeführt, die praktisch identisch mit dem Verstärkerfilter 12 und der monostabilen Kippschaltung 13 des ersten Ausführungsbeispiels sind.. Beim zweiten AusfUhrungsbeispiel wird das Ausgangssignal des Verstärkerfilters 28 direkt an den Ablenkgenerator 17 zum richtigen Zeitpunkt in bezug auf die Ankunft des Datensignals vom Verstärker 18 angelegt, so daß eine Darstellung überlagerter vollständiger EKG-Komplexe auf dem Oszillographen 102 erfolgt. , '

Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Abstand zwischen dem Bandschleifen-Aufzeichnungskopf 20 und dem Wiedergabekopf 2.K geringfügig kleiner als der Abstand zwischen dem ersten und zweiten Wiedergabekopf 10 und 11 des Hauptbandes, damit das Triggersignal an einem Punkt vor dem Datensignal auf dem Hauptbänd erzeugt wird, um eine Darstellung des vollständigen EJiG-Komplexes zu erzielen. Es ist ersichtlich, daß dieses Ergeb-

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nls auch durch verschiedene Kombinationen von Antriebsgeschwindigkeitsverhältnissen, Außendurchmessern des Bandantriebs und verschiedener Aufzeichnungs- und Wiedergabekopf-Abstände erzielt werden kann, obwohl der Vorteil der richtigen Verzögerung unabhängig von der Hauptband-Wiedergabegeschwindigkeit erhalten bleibt.

Die Bandschleifenverzögerung des zweiten Ausführungsbeispiels
wird vervollständigt durch eine übliche Bandlö'schschaltung 330 und einem Löschkopf 25* die vor Aufzeichnung nachfolgender
EKG-Signale die zuvor aufgezeichneten Signale löschen. Zusätzlich ist eine Umlenkrolle 26 vorgesehen, um die richtige Bandschleifenspannung zu erzeugen.

Beim dritten AusfUhrungsbeispiel der Erfindung gemäß Fig. 4
sind die Wiedergabeköpfe 10 und 11, das Hauptband 100 sowie
die Schaltung, die die Datensignale zum Oszillographen 102
leitet, praktisch identisch mit denjenigen der zuvor beschriebenen ersten und zweiten AusfUhrungsbeispiele. Zusätzlich werden die EKG-Signale von dem ersten Wiedergabekopf 10 durch den Filterverstärker 19 in der gleichen Weise geleitet wie bei dem zweiten AusfUhrungsbeispiel der Erfindung, wobei das resultierende Signal einem Aufzeichnungs- und Wiedergabesystem zugeführt
wird. Wie Fig. 4 zeigt, besteht dieses Aufzeichnungs- und Wiedergabesystem aus einem Aufzeichnungskopf 29* einer magnetischen
Scheibe 30 und einem Scheibenantrieb, einem Wiedergabekopf 31
und einer Löschschaltung 33 sowie einem Löschkopf 32. Das Aufzeichnungs- und Wiedergabesystem ist derart aufgebaut, daß das Triggerausgangssignal von dem System die gewünschte Verzögerung in bezug auf das Eingangssignal des Systems besitzt. Diese Verzögerung wird dadurch erreicht, daß das Eingangssignal der EKG-Aufzeichnung von dem Filterverstärker 19 dem Aufzeichnungskopf 29 zugeführt wird, wodurch das EKG-Signal auf der magnetischen Scheibe 30 aufgezeichnet wird. Der Trigger-Wiedergabekopf 31
des Systems ist derart angeordnet, daß er das EKG-Signal von der

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Scheibe geringfügig vor der Erzeugung des entsprechenden Daten signals auf dem. Hauptband 100 durch den Wiedergabekopf 11 er-, zeugt. Wie bei den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen der Erfindung ist diese Einstellung der Verzögerung für eine ; Oszillographendarstellung des vollständigen- EKGr-Komplexes erforderlich. .-.-. · _; ; _:

Bei dem System nach Fig,. 4 ist der Abstand zwischen, dem zeichnungskopf 29 und dem Wiedergabekopf Jl etwas geringer als■ der Abstand zwischen den Wiedergabeköpfen 10 und 11,, da das EKG-Signal auf dem Hauptband 100 und. auf der magnetischen Scheibe 50 die gleiche Strecke pro Zeiteinheit durchwandert, da die Länge der kreisförmigen Spur auf der Scheibe j50 und der Umfang. der Hauptbandantriebsrolle 23 gleich sind und die Hauptbandantriebsrolle 23 die gleiche Rotationsgeschwindigkeit besitzen, da sie über die Antriebsrollen 112,114 und Il6 miteinander verbunden sind, die alle den gleichen Durchmesser besitzen. Das System der Fig. Λ hält unabhängig von der Geschwindigkeit des Hauptbandes 100 immer die richtige Geschwindigkeit ein. Es ist verständlich, daß die Resultate des Systems der Fig. 4 auch mit verschiedenen Kombinationen unterschiedlicher Entfernungen zwischen den Köpfen 29 und 31* mit unterschiedlichen Verhältnissen der Hauptbandantriebsrollendurchmesser und Scheibenspuren sowie mit unterschiedlichen Verhältnissen der Scheiben- und Hauptbandantriebsgeschwindigkeiten erzielt werden kann.

Das Ausgangssignal des Trigger- Wiedergabekopfes 31 wird wiederum über den Filterverstärker 27 und monostabile Kippschaltungen 28 verarbeitet und dem Ablenkgenerator 17 zur Steuerung der Oszillographenablenkung in der gleichen Weise,wie zuvor bei dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben, zugeführt. Auch das Aufzeichnungs-..und Wiedergabesystem wird durch Einfügung der Löschschaltung 33 und dem/Löschkopf 32 vervollständigt, mit dem die Scheibenspur nach.Durchlauf unter dem Wiedergabekopf und vor Erreichen des. Aufzeichnungskopf es 30 gelöscht wirdV.

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Die Erfindung und die ihr anhaftenden Vorteile ergaben sich aus der vorstehenden Beschreibung; der Fachmann kann verschiedene Modifikationen vornehmen, ohne vom Erfindungsgedanken abzuweichen. Die Triggerverzogerungsvorrichtung soll deshalb nicht auf elektronische und elektromechanisch^ Mittel, wie sie beispielsweise beschrieben wurden, begrenzt sein,und die Erfindung wird durch die folgenden Patentansprüche allein umrissen.

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Claims

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. .Patentansprüche.-..

System zur Wiedergabe auf einem magnetischen Medium und in einer einzigen Spur dieses Mediums aufgezeichneter, wieder- -' kehrender Signale, gekennz ei chnet durch erste und zweite in ihrer Lage längs des Mediums um einen vorbestimmten Abstand voneinander versetzter Vorrichtungen zur VJiedergabe der wiederkehrenden Signale auf dem Medium, wobei die Wiedergabe durch die ersten Vorrichtungen vor derjenigen durch die zweiten Vorrichtungen erfolgt, dritte mit den ersten Vorrichtungen gekoppelte Vorrichtungen zur Erzeugung eines Triggersignals,aus dem durch die ersten Vorrichtungen wiedergegebenen wiederkehrenden Signals, wobei das Triggersignal einzelne Triggerimpulse enthält, die einem bestimmten Abschnitt jedes der wiederkehrenden Signale entsprechen,

vierte mit den zweiten Vorrichtungen gekoppelte Vorrichtungen zur Erzeugung einer wiederkehrenden Darstellung des wiederkehrenden, durch die zweiten Vorrichtungen wiedergegebenen Signals um eine überlagerte Darstellung jedes der wiederkehrenden Signale über einem vorhergehenden wiederkehrenden Signalszu erzielen,

fünfte Vorrichtungen, die mit den dritten Vorrichtungen gekoppelt sind zur Verzögerung des Triggersignals, wodurch die Lageversetzung zwischen den ersten und zweiten Vorrichtungen kompensiert wird und die Lage eines bestimmten Teiles des wiederkehrenden Signales zur Erzeugung des Triggersignals relativ zu einer Lage verwendet wird, die erforderlich ist, um eine vollständige Darstellung jedes wiederkehrenden Signales zu erzielen,

und durch sechste Vorrichtungen, die mit den vierten und fünften Vorrichtungen zur Steuerung der Ablenkung der Darstellung des wiederkehrenden Signals in Übereinstimmung mit dem verzögerten Triggersignal gekoppelt sind.

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2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzei c h n e t , daß die wiederkehrenden Signale EKG-Signale sind und die Triggersignale aus dem R-Abschnitt des EKG-Komplexes gebildet sind.

3· System nach Anspruch 1, dadurch gekennzei ohne t , daß die fünften Vorrichtungen eine Mehrzahl in Reihe geschalteter Kippschaltungen besitzen, deren Ausgangssignale jeweils die folgende Kippschaltung steuern und die eine Verzögerung bewirken.

k. System nach Anspruch 1, dadurch gekenn ze lehnet , daß die fünften Vorrichtungen eine bewegte Magnetbandschleife besitzen und Vorrichtungen zur Aufzeichnung des Triggersignals auf der Bandschleife in einer ersten Position und Wiedergabe des Triggersignals von der Bandschleife an einer zweiten, in Abstand vaa der ersten Position vorgesehenen Position vorgesehen sind, wodurch eine Verzögerung erzielt wird.

5· System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die fünften Vorrichtungen eine bewegte magnetische Scheibe besitzen,und daß Vorrichtungen zur Aufzeichnung des Triggersignals auf der Scheibe an einer ersten Position und Wiedergabe des Triggersignals von der Scheibe an einer zweiten, von der ersten Position in Abstand angeordneten Position vorgesehen sind, wodurch eine Verzögerung erzeugt wird.

6. Wiedergabe- und Darstellungssystem zur Wiedergabe und Darstellung von in einer einzigen Spur eines bewegten Magnetbandes aufgezeichneten EKG-Signalen, wobei die EKG-Signale einen wiederkehrenden Komplex bilden und einen R-Abschnitt mit erhöhter Amplitude relativ zu den anderen Abschnitten des EKG-Komplexes besitzen, g e k e η η ζ ei c h η e t durch erste mit dem Magnetband an einer ersten Stellung ge-

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koppelten Vorrichtung zur Wiedergabe der EKG-Signale durch' zweite Vorrichtungen, die auf die von den ersten Vorrichtungen wiedergegebenen EKG-Signalen ansprechen zur Darstellung der durch die ersten Vorrichtungen wiedergegebenen EKG-Signale dritte mit den zweiten Vorrichtungen gekoppelte Vorrichtungen zur Erzeugung einer wiederkehrenden Ablenkung der durch die zweiten Vorrichtungen dargestellten EKG-Signale und vierte Vorrichtungen, die mit dem Magnetband an einer vor der ersten Stellung liegenden zweiten Stellung zur Wiedergabe zumindest des R-Abschnittes der EKG-Signale vor der Wiedergabe der EKG-Signale durch die ersten Vorrichtungen,und mit Vorrichtungen zur Erzeugung eines verzögerten Triggersignals aus' dem R-Abschnitt des EKG-Signals zur Steuerung der wiederkehrenden Ablenkung durch die dritten Vorrichtungen, um eine überlagerte Darstellung jedes vollständigen EKG-Komplexes relativ zu dem vorgehenden EKG-Komplex zu erzeugen.

7· Wiedergabe- und Darstellungssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die in den vierten Vorrichtungen enthaltenen Vorrichtungen bewirkte Verzögerung die Differenz in der Läge zwischen den ersten und den zweiten Vorrichtungen relativ zum Magnetband und der relativen Lage zwischen dem R-Abschnitt des EKG-Komplexes, und einen Punkt kompensiert, um eine vollständige Darstellung des EKG-Komplexes zu erreichen.

δ. Wiedergabe- und .Darst.ellungssystem nach Anspruch 6, dadurch g e k e η η ζ e :L.c..h η e t , daß die durch die in den vierten Vorrichtungen enthaltenen Vorrichtungen erzepgte Verzögerung durch- mehrere i,n Reihe ,liegende. Kippschaltungen erzeugt wird, deren Ausgangssignal jeweils die nachfolgende, ,Kippschaltung steuert, . . .,

9. Wiedergabe- und Darstellungssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die in den vierten Vorrichtungen enthaltenen Vorrichtungen erzeugte Verzögerung durch ein Aufzeichnungs- und Wiedergabesystem

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,0

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2 2 ZP- 4

erzeugt wird, das eine magnetische Bandschleife enthält.

10. Wiedergabe- und Darstellungssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dai3 die in den vierten Vorrichtungen enthaltenen Vorrichtungen erzeugte Verzögerung durch ein Aufzeichnungs- und Wiedergabesystem erzeugt wird, das eine magnetische Scheibe enthält.

OKGUNAL

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