Ультразвуковой терапевтический аппарат

 

УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ТЕРАПЕВТИЧЕСКИЙ АППАРАТ, содержаний блок питания и подклкзченные к нему последе- . вательно соединенные задающий генератор , модулятор, регулятор моишости, усилитель мощности, излучатель, пороговый элемент и звуковой сигнализатор , реле времени, соединенное с звуковым сигнализатором, отличающ и и с я тем, что, с целью сок-, ращения времени подготовки аппарата к процедуре, в аппарат между усилителем и излучателем включена фазосдвигающая цепочка, а между излучателем и пороговьол элементом - последовательно соединенные фазовый детектор , пиковый детектор и фильтр верхних частот, причем фазовый детектор BTopSjiM и третьим входг1ми соединен соответственно с входом и выходом фаэосдвигающей цепочки, а выход реле времени соединен с вторым входом усилителя мощностиа3

(19) (11) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПЛ*ЛИК

4(51) A 61 Н 23 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

«дат«<сна««<вид<<««<те< (ОСУДАРСТ ЕНН )Й КОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3653582/28-13 (22) 17,10,83 (46) 15,04.85. Бюл, 9 14 (72) А.С.Стальцев и В.Л.Й1ейман (71) Таганрогский радиотехнический институт им.В.Д.Калмыкова (53) 615.837(088.8) (56) 1.Патент ННР 9 70314, кл. 20 A 4/01, 1975.

2.Авторское свидетельство СССР

В 831125, кл, А 61 Н 23/00 1981. (54)(57) УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ТЕРАПКВТИЧБСКИЙ АППАРАТ, содержащий блок питания и подключенные к нему последовательно соединенные задающий генератор,. модулятор, регулятор мощности, усилитель мощности, излучатель, пороговый элемент и звуковой сигнализатор, реле времени, соединенное с звуковым сигнализатором, о т л и ч а ющ и и с а тем, что, с целью сок-, ращения времени подготовки аппарата к процедуре, в аппарат между усилителем и излучателем включена 4азосдвигающая цепочка, а между излучателем и пороговым элементом. — последовательно соединенные фазовый детектор, пиковый детектор и фильтр верхних частот, причем фазовый детектор вторым и третьим входами соединен соответственно с входом и выходом фазосдвигающей цепочки, а выход реле времени соединен с вторыми входом усилителя мощности.

1149975

Изобретение относится к медицинской технике и используется для лечения ультразвуком в физиотерапевтических отделениях лечебных учреждений.

Известен ультразвуковой терапевтический аппарат, содержащий задающий генератор, модулятор, регулятор мощности н излучатель ультразвука Г17.

Однако в данном аппарате отсутствует устройство для контроля за ак-10 кустическим контактом между излучателем и озвучиваемой частью тела, что отрицательно отражается на качество проведения процедуры.

Наиболее близким к изобретению является аппарат для ультразвуковой терапии, содержащий блок питания и подключенные к нему последовательно соединенные задающнй генератор, модулятор, регулятор мощности, усилитель мощности, излучатель, пороговый элемент и звуковой сигнализатор, реле времени, соединенное с звуковым сигнализатором t.23.

При нарушении контакта излучателя с пациентом напряжение на пьезоэлементе увеличивается и становится больше опорного уровня, после чего пороговый элемент вырабатывает нормализованный сигнал включения сигнализации.

Недостатком этого аппарата является необходимость предварительной установки вручную регулятора порога включения сигнализации, так как имеется определенная зависимость перво- 35 начального напряжения на излучателе от мощности излучения, типа излучателя и наличия слоя контактной смазки на его рабочей поверхности..

При ручной установке возникают ошиб- 40 ки,потери рабочего времени и времени, отводимого на процедуру.

Цель изо6ретения - сокращение вре,мени подготовки аппарата к процедуре. поставленная цель достигается 45 тем, что в ультразвуковом терапевтическом аппарате, содержащем блок питания и подключенные к нему последовательно соединенные задающий генератор, модулятор, регулятор мощности,усилитель мощности, излучатель, пороговой элемент и звуковой сигна-г лизатор, реле времени, соединенное с звуковым сигнализатором, между усилителем мощности и излучателем включена фазосдвигающая цепочка, а между излучателем и пороговым элементом последовательно соединен» ные фазовый детектор, пиковый детектор и фильтр верхних частот,причем фазовый детектор вторым и третьим входами соединен соответстэенно с входом и выходом фазосдвигающей цепочки, а выход реле времени соединен с вторым входом усилителя мощности. 65

На фиг.l изображена структурная схема ультразвукового терапевтического аппарата; на фиг ° 2 — диаграммы полной проводимости излучателя ультразвука в том случае, когда частота ы, задающего генератора совпадает с резонансной частотой м „излучателя; на фиг.3 — то же в случае, когда резонансная частота излучателя отличается от частоты генератора на полуширину полосы пропускания.

На фиг.2 и 3 приняты следующие обозначения: ы — текущая частота;

G --активная составляющая электрической проводимости;  — реактивная составляющая, У, — вектор полной проводимости излучателя при отсутствии акустического контакта, вектор полной проводимости излучателя при наличии акустического контакта; 4, и Y, — фазовые углы тока в цепи излучателя при отсутствии и наличии акустического контакта соответственно.

Задающий генератор 1 (фиг.1) соединен с входом модулятора 2, регулятор мощности 3 включен между входом усилителя мощности 4 и выходом модулятора 2, а через фазосдвигающую цепочку 5 к выходу усилителя мощности 4 подключен излучатель

6 ультразвука. Фазовый детектор 7 подключен первым входом параллельно фазосдвигающей цепочке 5, вторым— параллельно излучателю 6, а его выход соединен с входом пикового детектора 8, выход которого через фильтр верхних частот 9 соединен с входом порогового элемента 10, выход которого соединен с управляющим входом сигнализатора ll, и реле времени 12.

Блок питания 13 подключен входом к питающей сети, а выходами ко всем углам аппарата, нуждающимся в электропитании.

Диаграммы 14 соответствуют не.— контактирующему излучателю, 15 контактирующему.

Аппарат работает следующим образом.

Колебания радиочастоты с задающего генератора 1 через модулятор 2 и регулятор мощности 3 поступают в усилитель мощности 4 и далее через фазосдвигающую цепочку 5 в излучатель 6, где преобразуются в акустические колебания его рабочей поверхности. При надежном, плотном соприкосновении этой поверхности с кожей пациента образуется акустический контакт, колебания проникают в органы пациента и оказывают лечебный эффект. Если же прижатие недостаточно, то акустический контакт и колебания не проникают .в организм пациента. Такая ситуация часто возникает при движении излучателя 6 по

1149975

Составитель О.Левин

Редактор Л.Авраменко Техред Т.Дубинчак Корректор A.O6P ap

Заказ 200б/5 Тираж 722 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП Патент, r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4 коже в пределах указанной врачом области воздействия ультразвуком.

При нарушении акустического контакта нагрузка на излучатель уменьшается, что, в свою очередь, приводит к увеличению его полной электри- 5 ческой проводимости от значения до, (фиг.2). Одновременно изменяется и фаза тока в цепи излучатель

6 — фазосдвигающая цепочка 5 усилитель мощности 4 от значения до f,(фиг.3). Изменение фазы тока вызывает такое же изменение фазы напряжения на цепочке 5, которое детектируется фазовым детектором

7 в изменение напряжения на его выходе. При работе аппарата с модулйтором 2 на выходе фазового детектора 7 имеют место импульсы напряжения, амплитуда которых также зависит от фазы напряжения на цепочке 5. Выходной сигнал фазового детектора 7 преобразуется пиковым детектором 8 в уровень напряжения постоянного тока. Причем уровень этого напряжения выше, когда излучатель находится в акустическом кон- 2 такте с пациентом и, соответственно, понижается при нарушении контакта. Выходное напряжение пикового детектора 8 подвергается режекции постоянной составляющей в фильтре 30 верхних частот 9. Благодаря этому на вход порогового элемента 10 приходят только перепады уровня напряжения, возника,щие на выходе пикового детектора 8 в моменты изменения состояния акустического контакта.

Пороговый элемент преобразует положительные перепады в уровень лог.l, а отрицательные в уровень лог.О. Выходные сигналы порогового элемента поступают на управляющие входы сигнализатора 11 и реле времени 12.

Причем лог.1,соответствующая состоянию Контакт излучателя есть, разрешает работу реле времени 12 и запрещает сигнализацию, т.е. выключает сигнализатор ll. И наоборот, лог.О, соответствующий состоянию Контакт нарушен, приостанавливает работу реле времени и разрешает сигнализацию.

Из анализа диаграмм, фиг.2 и 3 следует, что фаза тока в цепи излучателя не зависит от регулирования мощности излучения, поэтому не требуется подстройка узла сигнализатора.

Благодаря наличию в предлагаемом аппарате фильтра верхних частот 9 начальное значение фазы тока,, которое для различных излучателей имеет различное значение, не оказывает влияния на работу узла сигнализации.

Кроме того, аппарат более надежен в эксплуатации и позволит повысить качество проведения процедуры.