通常，人在放松状态下，心率较慢且稳定，而在说谎时，难免心情紧张，心跳加快。本文介绍的心率传感式测谎器正是根据这一特点而设计的，它能将被测试者在被询问前后的心率自动加以比较，并由发光二极管显示出其是否说谎。相对来说，该装置比常见的，根据人说谎时皮肤因出汗面电阻值减小的特点而制作的测电阻式测谎器误差要小。然而，由于各人的性格差异，本装置只能作为辅助的参考器具使用，而不应在严肃场合作为终判工具。
工作原理：该装置电路如图所示。整个装置由心率接收、放大、频率／电压(f-v)变换，比较电压自动切换、电压比较和显示等部分组成。心率接收由心率传感器IC1完成。IC2是一只六非门集成电路，Fl一F6是它的六个非门，其中，F1～F3等组成三级线性放大器，将心率的微弱信号加以放大。F5、F6及C7、C8、R7等组成f-v变换电路。放大后的心率信号由F4整形后触发由F5、F6和R5、C6组成的正沿触发的单稳态触发器，使F5输出宽度一定，幅度恒定的脉冲序列，此序列脉冲由C7、C8、R7等组成的两级R、C滤波电路平滑滤波后，得到正比于输入信号频率的电压由D1输出。
时基集成电路IC3和C10、R8组成的定时电路与继电器J一起组成信号电压自动切换电路。刚开始通电时，由于C10上电压不能突变，IC3的②、⑥脚电位高于2/3VCC，③脚输出低电平，J呈释放态，J2断开，J1闭合，信号电压经D1、J1给C9充电，C9上的电压便代表了正常情况下的心率。此时，发光二极管LED1发光，表示电路处于预备状态。IC4是一只四集成运算放大器，其中，IC4-a和IC4-b接成两个缓冲器，IC4-c和IC4-d接成两级电压比较器。开始时，IC4-c和IC4-d的同相端电压皆低于反相输入端，输出皆为低电平，LED5和LED6发光，LED3和LED4熄灭。随着C10的充电，一段时间（预备时间）过后，Ic3②、⑥脚电位低至l／3vcc，③脚翻转为高电平，J吸合，同时LED1熄灭、LED2发光，指示电路进人测谎工作状态，此时可对被测者进行询司。J吸合后，J1断开，J2闭合，将心率信号电压转换至IC4一b的同相输入端。由于缓冲器具有极高的输入阻抗，所以，尽管此时J1已断开，但因c9无放电回路，而使c9上电压能很长时间存在，经Ic4一a缓冲后，加到IC4一c和IC4一d的反相输人端作为基准电压也就能保持很长耐间不变。
如果被测者对询问的问题说谎，则心跳加快，经F1～F6处理后，由Dl输出经J2加到IC4-b同相端电位升高，缓冲后加到Ic4一c和IC4一d的同相端，首先使Ic4一c同相端电位高于反相端，输出变为高电平，LED5熄灭，LED3发光，表明此人可能说谎；进一步询问后，如Dl输出电压再升高，则IC4一d同相端电位也超出反相端，LED6亦熄灭．LED4也发光，则说明此人心情相当紧张，说谎的可能性很大了。反之，如果被测者很诚实，则所谓“面不改色心不跳”，心率不会有明显变化，由Dl输出的信号电压不会升高，IC4-c和IC4-d的输入、输出状态不变，仍是LED5、LED6亮，IED3、LED4熄灭。需注意：由于C9的放电，每次测试的时间不要过长。电路中，D4和D5分别是为电路断电后CIO和C9放电而设。电源开关K兼作总复位开关，关一下K数秒，待C7～C10上电荷释放后再合上K，方可进行下一人的测试。
元件选用与制作：IC1选用22-995系列的ZZ-9953型心率传感器。该器件体积小、灵敏度高、微功耗，可直接从手腕上和身体多处拾取心率信号。IC2用六反相器CMOS数字集成电路，如CD4069，CD4093，CD40106等。IC3用CMOS时基电路，如5G7555，可节省供电电池的电耗。IC4用低功耗集成器运算放大器LM324。J用4098、4088等小型12V直流继电器。LED1～LED6用高亮度发光二极管，为了区分其用途，LED1用黄色，LED2用绿色，LED3、LED4用红色，LED5、LED6用绿色.制作时，ICI用适当长度的屏蔽软线连接作为探头，其余元件焊装于一块电路板上，LED1～LED6可依爱好有序排列，装在一只塑料盒中．LED1一LED6管端露出盒盖，K也装于盒侧。
使用与调试：先将传感探头缠于手腕内侧脉搏跳动处，然后合上K，LED1亮，稍候，LED2亮，便可测试。调试：下述调试都是基于心率稳定情况下进行的。(1)调节RPI，使09上达到的稳定电压值约6v；(2)调整C10容量可使IC3定时时间变化，以合上K后．09达到稳定的电压不再变化后J才动作为准；(3)于J稳定吸合状态下，先将RP1置较上位罾处，调节RP3，使LEIB刚好熄灭，LED4刚好点亮；(4)调节RP4，使IC4-4同相端电位比IC4-c同相端电位稍低一些，或在应用中具体调节。
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