Ультразвуковой терапевтический аппарат Советский патент 1985 года по МПК A61H23/00 

QD СО

сл

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

Известен ультразвуковой терапевтический аппарат, содержащий задающи генератор, модулятор, регулятор мощности и излучатель ультразвука СП.

Однако в данном аппарате отсутствует устройство для контроля за ак 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 иподключенные к нему последовательно соединенные задающий генератор, модулятор, регулятор мощности, усилитель мощности, излучатель, пороговый элемент и звуковой сигнализатор реле времени, соединенное с звуковым сигнализатором .:23.

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

Недостатком этого аппарата является необходимость предварительной установки вручную регулятора порога включения сигнализации, так как имеется определенная зависимость первоначального напряжения на излучателе от мощности излучения, типа излучателя и наличия слоя контактной смазки на его рабочей поверхности. При ручной установке возникают ошибки,потери рабочего времени и времени, отводимого на процедуру.

Цель изобретения - сокращение времени подготовки аппарата к процедуре

Поставленная цель достигается тем, что в ультразвуковсм терапевтическом аппарате, содержащем блок питания и подключенные к нему последовательно соединенные задающий генератор,модулятор,регулятор мощности,усилитель мощности,излучатель, пороговой элемент и звуковой сигнат лизатор, реле времени, соединенное с звуковьм сигнализаторе, между усилителем мощности и излучателем включена фазосдвигакицая 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 фазосдвигакмцей цепочки, а выход реле времени соединен с вторым входом усилителя мощности. .

На фиг.1 изображена структурная схема ультразвукового терапевтического аппарата; на фиг.2 - диаграммы полной проводимости излучателя ультразвука в том случае, когда частота ш задающего генератора совпадает с резонансной частотой ш излучателя; на фиг.З - то же в случае когда резонансная частота излучателя отличается от частоты генератора на полуширину полосы пропускания.

На фиг.2 и 3 приняты следующие обозначения: - текущая частота; G-активная составляющая электрической проводимости; В - реактивная составляющая, YO- вектор полной проводимости излучателя при отсутствии акусти шского контакта, % вектор полной проводимости излучателя при наличии акустического контакта; ч- и Ч - 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 фазосдвигакнцую цепочку 5 к выходу усилителя мощности 4 подключен излучател 6 ультразвука. Фазовый детектор 7 подключен первым входом параллельно фазосдвигающей цепочке 5, вторым параллельно излучателю 6, а его вых соединен с входом пикового детектора 8, выход которого через фильтр верхних частот 9 соединен с входо порогового элемента 10, выход которого соединен с управляющим входом сигнализатора 11, 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.гконтактирующему 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 вознкает при движении излучателя б по

коже в пределах указанной врачом области воздействия ультразвуком. При нарушении акустического J OHтал та нагрузка на излучатель уменьшается, что, в свою очередь, приводит к увеличению его полной электрической проводимости от значения до YO {фиг.2). Одновременно изменяется и фаза тока в цепи излучатель

6- фазосдвигающая цепочка 5 усилитель мощности 4 от значения

V до Чр(фиг.З). Изменение фазы тока вызывает такое же изменение фазы напряжения на цепочке 5, которое детектируется фазовым детекторо

7в изменение напряжения на его выходе. При работе аппарата с модулйтором 2 на выходе фазового детектора 7 имеют место импульсы напряжения , амплитуда которих 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 вьаие, когда излучатель находится в акустическом контакте с пациентом и, соответственно, понижается при нарушении контакта. Выходное напряжение пикового детектора 8 подвергается режекции постоя.нной составляющей в фильтре верхних частот 9. Благодаря этому на вход порогового элемента 10 приходят только перепады уровня напряжения , возникаи щие на выходе пикового детектора 8 в моменты изменения состояния акустического контакта, пороговый элемент преобразует положительные перепады в уровень лог.1, а отрицательные в уровень лог.О. Выходные сигналы порогового элемента поступают на управляющие входы сигнализатора И и реле времени 12. Причем лог.1,соответствующая состоянию Контакт излучателя есть , разрешает работу реле времени 12 и запрещает сигнализацию, т.е. выключает сигнализатор 11. И наоборот, лог.О, соответствуклций состоянию Контакт нарушен , приостанабливает 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.

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