Физкультура

Приложение 4. Корректор движений

Устройство выполнено в виде автономного блока на 21 транзисторе и 8 полупроводниковых диодах. Питание прибора осуществляется от аккумуляторной батареи, напряжением 8,4 В, типа 7Д-01; потребляемый ток составляет 60 мА. Прибор выполнен в металлическом корпусе размерами 160 х 130 х 40 мм, масса прибора — около 800 г. Конструкция прибора предусматривает возможность подключения к нему различных регистрирующих приборов (самописца, осциллографа и т.п.).
В состав прибора входят следующие блоки (рис. 31).

31. Блок-схема корректора движений

1. ДП-1, ДП-2, контактные датчики биопотенциалов и ЭС (электрод стимуляции) — стандартные биполярные электроды (межэлектродное расстояние — 1 см, активная площадь — 0,5 -см2).
2. У1, У2 — усилители биоэлектрических потенциалов. Коэффициент усиления по напряжению Кн составляет 80 дБ. Полоса пропускания (Г) — от 50 до 500 Гц. Глубина регулировки усиления — около 7 дБ.
3. УЗ, У4 — амплитудные детекторы с накоплением (постоянная времени накопления — 100 см), выполненные по обычной схеме.
4. У5 — схема формирования функции модуля разности выходных сигналов, в которую входит диодный выпрямительный мост, выполненный на 4 германиевых диодах.
5. У5 — пороговая схема, выполнена в виде симметричного триггера с эмиттерной связью (триггер Шмидта).
6. У7 — схема индикации, представлена усилителем постоянного тока, в коллекторную цепь которого включена миниатюрная лампа накаливания.
7. У8 — мультивибратор, работающий в автоколебательном режиме, генерирует прямоугольные импульсы стандартной амплитуды. В схеме предусмотрена возможность регулировки частоты следования и длительности выходных сигналов (соответственно 812 Гц и 0,05 -0,25 мс).
8. У9 — ключевая схема.
9. У10 — усилитель мощности. Амплитуда выходного сигнала может плавно изменяться от 50 до 180 В.
Рассмотрим работу прибора, используя блок-схему (см. рис. 31) и временные диаграммы.
Биоэлектрические потенциалы мышц, отводимые с помощью контактных датчиков ДШ и ДП2, усиливаются блоками У1 и У2. Сигналы с выходов усилителей через амплитудные детекторы с накоплением УЗ, У4 поступают на формирователь функции модуля разности У5.
С выхода схемы У5 сигнал подается на пороговую схему У6, на выходе которой при достижении заданного порогового уровня входного сигнала формируется напряжение стандартной амплитуды. С блока У6 сигнал поступает на схему индикации У7 и одновременно на один из входов ключевой схемы, на второй вход которой подается сигнал с мультивибратора У8. При наличии сигнала с У6 ключевая схема У9 пропускает прямоугольные импульсы, генерируемые блоком У8, которые усиливаются на У10 и подаются через электрод стимуляции ЭС на человека.
Таким образом, данное устройство обеспечивает адаптивную тренировку мышц человека. Причем обратная связь может быть зрительной (свет от лампочки горит или не горит), электрокожной (наличие электрических импульсов на электроде стимуляции) и комбинированной (зрительная и электрокожная одновременно).