ЛАРИНГОСТРОБОСКОП Советский патент 1974 года по МПК A61B1/267 

1

Изобретение относится к медицинской аннаратуре для исследования голосовых связок, а именно к ларингостробоскопам.

Известны ларингостробосконы, содержащие микрофон, усилитель звуковых частот, избирательный усилитель, схему формирования имнульсов, схему фазовой задержки, задатчик закона изменения фазы задержки, частотомер, усилитель мощности и стробоскопическую лампу с системой поджига. Принцип работы таких приборов основан на стробоскопическом эффекте: частота вспышек импульсной стробоскопической лампы, освещающей голосовые связки, равна или кратна частоте доминирующих (основных) колебаний голосовых связок. Однако изменение освещенности голосовых связок, вследствие изменения яркости вспыщек стробоскопической лампы в зависимости от частоты сигнала (частоты доминирующих колебаний голосовых связок пациента), подаваемого на вход электронного ларингостробоскона, затрудняет исследование голосовых связок, повыщает утомляемость зрения медицинского персонала, усложняет процесс фотографирования голосовых связок.

Цель изобретения - получить равное импульсное освещение голосовых связок при различной частоте их колебаний. Для этого в ларингостробоскопе установлены последовательно включенные между выходом схемы фазовон задержки и входом усилителя мощности делитель частоты на два, выполненный, нанример, в виде триггера со счетным запуском, н ограничитель частоты, выполненный, нанример, в виде одновнбратора с одним устойчивым состоянием, и второй усилитель мощности, включенный между выходом схемы фазовой задержки и входом системы поджига стробоскопической лампы.

На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемого ларингостробоскопа; на фиг. 2 - принципиальная схема делителя частоты на два н ограничителя частоты.

Ларингостробоскоп содержит микрофон 1 (нанример. ларингофон), который преобразует механические колебания в электрический сигнал. Полученный сигнал поступает на вход усилителя 2 низкой частоты. Усиленные электрические сигналы поступают на вход избирательного усилителя 3. который содержит двойной Т-образный мост. Па усилителе 3 происходит выделеиие доминирующих частот колебаний голосовых связок. Выделенные доминируюи1,ие частоты поступают иа вход формирователя 4 импульсов. Сформированные импульсы подаются на вход схемы 5 фазовой задержки, которая предназначена для освещения голосовых связок в раз,1ичных фазовых

состояниях. Схема 6 является устройством,

3

которое задает закон изменения фазы (пилообразный, линейный л т. д.).

С выхода схемы 5 фазовой задержки сигнал раздваивается и ностунает непосредственно на усилитель 7 нощноети. Oднoвpe Ie н o этот сигнал ностуиает на вход ограничителя 8 частоты, который работает совместно с делителем 9 частоты па два. Затем сигнал постунает в усилитель 10 мощности, соединенный с системой 11 поджига стробоскопической лампы, вход которой соединен также с выходом усилителя 7 мощности. В ларингостробоскопе предусмотрен также частотомер 12 для измерения доминируюидей частоты колебаний голосовых связок.

Схема 9 делителя частоты па два собрана на транзисторах 13 и 14 (ем. фиг. 2) и представляет собой триггер со счетным снуском, а ограничитель 8 частоты - одповибратор, выполненный на транзисторах 15 и 16 по схеме с автоматическим смен1,еннем. Схема имеет одно состояние устойчивого равновесия (когда транзистор 15 открыт, а транзистор 16 закрыт) и одно состояние неустойчивого равновесия (когда транзистор 15 закрыт, а транзистор 16 открыт). Перевод схемы из первого состояния во второе осуществляется импульсами отрицательной полярности, подаваемыми на ее вход. Время, в течение которого схема находится в состоянии неустойчивого равновесия, определяется параметрами схемы, т. е. элементами 17 и 18. В состояние устойчивого равновесия схема возвращается автоматически.

Принцип ограничения частоты основывается на том, что во время нахождения схемы в состоянии неустойчивого равновесия транзистор 15 насыщен и схема не реагирует на импульсы отрицательной полярноети. Следовательно, максимальная частота выходных сигналов одновибратора может ограничиваться величиной, определяемой параметрами элементов 17 и 18.

Стробоскопичеекий эффект появляется только тогда, когда частота вспыщек импульсиой осветительной лампы равна частоте движения голосовых связок. Стробоскопический эффект сохраняется и в том случае, если частота вспыщек fnon является кратной частоте /о5 движения объекта. В этом случае объект освещается после каждого второго, третьего и т. д. оборота. Математическим выражением этого эффекта является отнощеиие

/sen 1

/обП

где /г 1, 2, 3.

Чтобы удовлетворить этому условию частота световых вспышек должна быть меньще (в кратное число раз), или, по крайней лшре, равна частоте колебания объекта.

Это осуществляется ограничителем частоты, работающим еовместно с делителем частоты

на два. В этом случае формула отношения чаетоты вспышек к частоте движения объекта имеет следующий вид:

Лс1 ... J

/об 2я

Ограничитель частоты совместно с делителем частоты на два работает следующим образом.

Схема ограничителя настроена на заранее заданную частоту forp. Делитель частоты делит любую приходящую на его вход частоту на два. Если на вход приходит сигнал, частота /вх которого меньше forp, т. е. , то

схема пропускает эту чаетоту без изменения, и частота вспьпиек /всп стробоскопической ламиы равняется

/огр

fa

так как в этом случае работает только делитель частоты на два. В случае прихода сигнала с частотой происходит автоматическое деление чаетоты на следующее четное число раз, т. е.

f - /огр /всп - --- 2п

так, чтобы всегда сохранялось нужное отношение частот.

Таким образом, частота вспышек импульсной стробоскопической лампы определится выражепие.м:

г /об с /всп - „ - /огр

Чем меньше отличаются частоты вспышек стробоскопической лампы, тем меньше меняетея интегральная освещенность объекта.

Предмет изобретения

Ларингостробоскоп, содержащий микрофон, усилитель звуковых частот, избирательный

усилитель, схему формирования импульсов, схему фазовой задержки, задатчик закона изменения фазы задержки, частотомер, усилитель мощности и стробоскопическую лампу с системой иоджига, отличающийся тем,

что, с целью равного имиульсного освещения голосовых связок при различной частоте их колебаний, в нем установлены последовательно включенные между выходом схемы фазовой задержки и входом усилителя мощности

делитель частоты на два, выполненный, например, в виде триггера со счетным запуском, и ограничитель частоты, выполненный, например, в виде одновибратора с одним устойчивым состоянием, и второй усилитель мощности, включенный между выходом схемы фазовой задержки и входом системы поджига стробоскопической лампы.