Устройство для воздействия на биологический объект импульсным электромагнитным полем низкой частоты

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sr)s A 61 N 2/04

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

21) 4855803/14

22) 26.07.90

46) 23.08,93. Бюл. М 31

75) М.А.Голубев, А.Ю.Заславский, Е.Т.Коврова, П.B.Ìàêñèìåíêîâ и Н.П.Тарутин

6) Авторское свидетельство СССР

697131, кл. А 61 И 2/02, 1975.

4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА

ИОЛОГИЧЕСКИЙ ОБЪЕКТ ИМПУЛЬСЫМ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМ ПОЛЕМ

ИЗКОЙ ЧАСТОТЫ

57) Устройство для воздействия на биологиеские объекты импульсным электромагнитым полем низкой частоты. Использование: зобретение относится к области медицинкой техники, а именно к аппаратам, примеяемым в физиотерапии для воздействия канирующим импульсным низкочастотным чЫ, „ I 836116 A1

2 электромагнитным полем. Устройство со-. держит таймер 1, подключенный к первому входу распределителя 2, ко второму и треть- ему входам которого подключены генераторы 3 и 4, входы которых соединены с задатчиками частоты 5 и 6, и формирователей импульсов 7, 8 и 9, вход которых подключен к соответствующим. и выходам распределителя 2, и индикаторов 10, 11 и 12, подключенных к соответствующим выходам формирователей импульсов 7, 8 и 9, систему конденсаторных пластин, состоящую из основания 13 и и конденсаторных пластин 14, 15 и 16, подключенных к соответствующим выходам формирователей импульсов 7, 8 и

9. Цель; повышение эффективности воздействия за счет снижения адаптационной реакции. 1 з,п. и ф-лы. 9 ил.

1836116

Изобретение относится к области медицинской техники и может быть использовано в физиотерапии для воздействия электромагнитным полем, Цепью изобретения является повышение эффективности воздействия за счет снижения адаптационной реакции организма, На фиг,1 изображена структурная схема устройства для воздействия на биологический обьект импульсным электромагнитным "0 полем низкой частоты; на фиг.2 а, б, в— форма сигнала на первом, втором и третьем входах распределителя; г, д, е — форма сигнала на первом, втором и последнем и выходе распределителя; ж, з, и — форма 15 сигнала на первых выходах первого, второго и последнего и формирователя импульсов; на фиг.3 — пример выполнения распределителя; на фиг.4 — пример выполнения генератора импульсов; на фиг.5 — 20 пример выполнения эадатчика частоты; на фиг.6 — пример выполнения формирователя импульсов; на фиг.7, 8, 9 — конденсаторные пластины плоской, полукольцевой и кольцевой формы и возможное их приложение к 25 местам локализации болей на теле человека.

Устройство содержит таймер 1, подключенный к первому входу распределителя 2, ко второму и третьему входам которого под- 30 ключены генераторы 3 и 4, входы которых соединены с задатчиками частоты 5 и 6, ряд из пформирователей импульсов 7,,8 и 9, входы которых подключены к соответствующим выходам распределителя 2, ряд из и 35 индикаторов 10, 11 и 12, подключенных к соответствующим выходам формирователей импульсов 7, 8 и 9, конденсаторные пластины с основанием 13, состоящие из собственно основания 14 (фиг.7) и конден- .40 саторных пластин 15, 16 и 17, подключенных к соответствующим выходам формирователей импульсов 7, 8 и 9, Устройство для воздействия на биологический обьект импульсным электромаг- 45 нитным полем низкой частоты работает следующим образом.

Тайме(1 предназначен для задания общего времени процедуры и формирует прямоугольный импульс длительностью 1-30 50 мин (фиг,2а), поступающий на первый вход распределителя 2, Генератор импульсов 3 предназначен для задания частоты импульсов, подаваемых на конденсаторные пластины и форми- 55 рует прямоугольные импульсы скважностью

2 с частотой 10-162 Гц, задаваемые задатчиком частоты 5 (фиг,2б) и поступающие на второй вход распределителя 2. Генератор импульсов 4 предназначен для задания времени процедуры на одной конденсаторной пластине.

Генератор импульсов 4 формирует импульсы прямоугольной формы скважностью

2 с частотой 0,08 — 1 Гц (фиг.2в), задаваемые задатчиком частоты 6, поступающие на третий вход распределителя 2.

Распределитель 2 имеет ряд из и выходов, предназначен для создания на каждом из своих выходов пачки импульсов, сдвину; тых друг относительно друга по времени, В данный момент времени импульсы присутствуют только на одном из и выходов распределителя, что позволяет с помощью конденсаторных пластин 14 получить перемещающееся в пространстве импульсное электромагнитное поле низкой частоты.

На каждом из выходов от 1 до и-го распределителя 2 поочередно формируется пачка импульсов положительной полярности с частотой 10-162 Гц и длительсностью пачки в один период, задаваемый генератором импульсов 4, После окончания пачки импульсов на последнем и-ом выходе распределителя 2 цикл повторяется (фиг,2 r, д, е), Суммарное время всей процедуры определяется длительностью положительного импульса на первом входе распределителя

2, Эти пачки импульсов поступают на вхо- ды соответствующих формирователей импульсов 7, 8 и 9, где формируются импульсы отрицательной полярности с фронтомдли-., тельностью не более 0,5 мкс и срезом длительностью не менее 10 мс (фиг.2 ж, з, и), С выходов формирователей импульсов

7, 8 и 9 пачки импульсов отрицательной полярности поступают на соответствующие конденсаторные пластины 15, 16 и 17 и на входы индикаторов 10, 11 и 12, предназначенных для контроля за работой устройства.

Конденсаторные пластины 14 и реднаэначены для преобразования пачки импульсов отрицательной полярности в перемещающее в пространстве низкочастотное импульсное электромагнитное поле, локализованное в местах болевого синдрома. Создаваемое поле характеризуется напряженностью 0,02 — 1

В/см. Скорость перемещения поля определяется формулой где S — расстояние между парой. пластин (фиг,7), tn — время процедуры на выходе одной. конденсаторной пластины, фиг.2в.

1836116

Т .= ВзС2.

Выполнение таймера 1 известно, Пример выполнения распределителя 2 приведен на фиг.3. Распределитель 2 состо ит из сдвигового регистра Д1; ряда из логиче: ских элементов "ИЛИ-НЕ" Д2.1, Д2.2„.Д2.п и !

< логического элемента "8И вЂ” НЕ" ДЗ.

При подаче на второй вход распредели теля 2 (вход 1 микросхемы Д1) импульсов с !

, частотой 10 — 162 Гц, на первый вход распределителя 2 уровня лог.1 (вход 13 микросхе-! ! мы Д1), контакт 23 микросхемы Д1 заземлить (подать уровень лог.О), то после-! довательно на каждый выход микросхемы, Д1 будет проходить пачка импульсов с час-! тотой, заданной входом 1 микросхемы Д1 и ! длительностью пачки, которая будет опре-! деляться периодом входа 11 микросхемы Д1. Поочередной переход от одного выхода, к другому (контакт 6 — контакт 8, контакт 8— контакт 10 и т.д.) будет проводиться по noi ложительному периоду импульса, поступа ющему на вход 11 (вход О) микросхемы Д1.

При поступлении лог,1 на вход 2 (вход

I DR) микросхемы Д1 произойдет переход от, работающего выхода к первому. Микросхе-! ма D подключена к л — 1 выходу микросхе мы Д1 для того, чтобы не получился !

1 перерыв, равный периоду 3-го входа рас-! пределителя после окончания пачки им,пульсов на последнем и-м выходе и, переходе к первому выходу.

Пример выполнения генератора им: пульсов приведен на фиг.4.

Генератор импульсов состоит из: а) ре-! лаксационного генератора, собранного на, элементах Р1, Р2. Р3, С1, 1; б) микросхемы

, Д1.1 и Д1.2, формирующей импульсы; в) ! микросхемы Д1,3 и Д2, выполняющих функ, цию делителя.

Схема релаксационного генератора ос-! нована на однопереходном транзисторе

i (ОПТ) И. По этой схеме конденсатор С1 ! заряжается через резистор R2 до тех пор, пока напряжение на эмиттере ОПТ не достигнет точки отпирания, В этот момент ОПТ, отпирается, и конденсатор С1 заряжается че-! рез резистор RÇ до тех пор, пока эмиттер не ! перестает проводить. Как только эмиттер пе, рестает проводить ОПТ закрывается и кон-! денсатор С1 начинает заряжаться.

Преимущество этой схемы состоит в, том, что период Т (рис,2б) практически не ! зависит от питающего напряжения и темпе, ратуры и определяется формулой

Время разрядки конденсатора определяется RÇ и самой емкостью конденсатора . С1.

Микросхемы Д1.1 и Д1.2 служат для придания импульсам прямоугольной формы, Микросхемы Д1,3 и Д2 выполняют функцию делителя и позволяют увеличить период до необходимого значения.

Пример выполнения задатчика частоты

5 приведены на фиг.5. При помощи микро- переключателей $1, $2, ... $п можно подобрать любую величину R, которая подключается параллельно R2 генератора импульсов 3 или 4, и тем самым меняется период Т.

Пример выполнения формирователя импульсов 7 приведен на фиг,6, Формирователь импульсов 7 состоит из формирователя коротких импульсов, работающего по переднему фронту положительного прямоугольного импульса, и ключевого транзистора, формирующей цепи С4.

Формирователь коротких импульсов собран на микросхемах Д1, Д2 и элементах R1, R2, R3, С1. Микросхема Д1 — микросхема с открытым коллектором. Длительность положительного короткого импульса r выбирается резистором R1 и емкостью С1, равная

0,125 мс. Таким образом пачка импульсов, поступающая в формирователь импульсов

7, 8 или 9, изменяет скважность не меняя периода. С микросхемы Д2,2 положительный импульс поступает на базу транзистора

V 1 и отпирает его. За время r ÷åðåç него разряжаются конденсаторы С2 и СЗ, которые при закрытом транзисторе заряжаются до напряжения питания. После окончания импульса сброса транзистор Ч 1 запирается, и начинается заряд конденсаторов С2, СЗ через резистор R4, Пример выполнения конденсаторных пластин совместно с основанием и места их фиксации не теле человека приведены на фиг,7 (плоская форма), фиг.8 (полукольцевая форма), фиг,9 (кольцевая форма).

Формула изобретения

1. Устройство для воздействия на биологический объект импульсным электромагнитным полем низкой частоты, содержащее генератор импульсов и формирователь импульсов, выходы которого соединены с конденсаторной пластиной и индикатором, о тл и ч а ю щее с ятем, что, с целью повышения эффективности воздействия за счет снижения адаптационной реакции организма, в него введены ряд дополнительных конденсаторных пластин, второй генератор импульсов, два эадатчика частоты, каждый из которых выходом подключен к соответствующему генератору импульсов, распределитель, ряд дополнительных индикаторов, таймер, соединенный с одним из входов

1836116 распределителя и ряд дополнительных формирователей импульсов, при этом выходы генераторов импульсов соединены с вторым и третьим входами распределителя, выходы которого подключены к входам формирователей, а выходы дополнительных из них соединены с соответствующими дополнительными конденсаторными пластинами и индикаторами, причем все пластины установлены на основании из диэлектрического материала с возможностью их взаимного перемещения.

2, Устройство по п.1, отл ича ю щеес я тем, что основание имеет или плоскую, или полукольцевую, или кольцевую форму.

1836116

° /

Ig I г

1 ,!

Фиг.6

6 .7

1836116

1 !

Составитель А. Заславский

Редактор Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор M. Максимишинец

3,;аказ 2992 Тираж Подписное, ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101