Ультразвуковой преобразователь сердцебиения плода Советский патент 1980 года по МПК A61B5/02 

Изобретение относится к медвцннска§ технике, в частности к устройствам контроля сер:щебиения плода. Известно устройство для ультразвуковой кардиографии с использованием эффекта Допплера - ультразвуковой датчик для передачи и приема звуковой энергий, содержащее основание из нзоляциоянсях) материала, имеющее фрситальную поверхность, покрытую слоем провод5Ш1его материала, два приемных элемента, укреплё Hbie на основании по окружности, кро. ме тоге имеется устройство для присоединения одного из датчиков так, что сяя может возбужшться для передачи звуко вой энергии, устройсяг-во для првсоедннения другого датчика так, чтобы оя принимал отраженную звуковую энергию н . элементы для заземления указанного сло троводящего материале Яедостатком дан ного устройства является низкая надежность сьема информации о сердцебиения :плода при длительном ксжтроле и при движениях плода и матери за счет неширокой зсйкы озвучивания. При движ:енИ51х; плода ИЛИ матери сердце плода может уйти аз зоны озвучивания н информация о сердцебиении будет потеряна. Цель изобретения - повышение надежности съема информации. Эта цель достигается тем, что излучающий элемент расположен в центре ультразвукового преобразователя и снабжен рассеивающей ультразвуковую энергию линзой. Вокруг Езлучающего элемента по окружности, центр которо совпадает с цeнтpo преобразователя, Е под угпом к центральной оси преобразователя размещеньс iiBa или несколько приемных элементов, жестко соединеннь Х со звукопроводящими пластинами. При этом размеры пластин, их расположение и параметры лт1зы учитьшают геометрию сердца плода, его распапоже- нне, геометрию живота. На чертеже изображен ультразвуковой преобразователь сердцебиония плода. Ультразвуковой преобразователь серадебненкя плода содержит основание 1, нме37ющее, по крайнрй мере, три отверстия, одно из которьк 2 расположено в центре преобразователя, а остальные 3 на окружности на одюшковых расстояниях fipyi- от друга. В центральном отверстии 2у1фвплена рассеивающая ультраэвуко вую энергию линза 4 из плексигласа, полистирола или другого материала, имею щего коэффициент преломления ультразвука 0,4-0,7. С линзой 4 жестко соединен излучающий элемент R, В отверстиях 3иод углом к центральной оси преобразователя 5тсреплены звукопроводящие плас тины 6, жестко соединенные с приел ным элементами 7, диаметр которых огфеделяется из соотношения а-2,,25Н 6,135срЛ ; .где Н - максимальный размер сердца плода; среднее расстояние до сердца пло.да; Я - длина ультразвуковой волны. Прнетушые элементы соединены между собой параллельно. Радиус окружности, по кото(юй расположены отверстия 3, равен произведению TaHi Hca угла между центральной осью преобразователя. и нормалью к центру приемного элемента на сре.анее расстояние до сердца плода. Уго между осью, преобразователя и нормалью к центру npRejiffloro элемента составляет от 2 до 20 . Тапщина излучающего и пpife n{ыx элементов зависит от частоты излучаемого ультразвука. Устройство работает следующим образом. При обследования плода покрытый сог ласующим слоем вазелинового масла нлн другого вещества .преобразователь прикладывается к животу беременной. Излучаю.щая пластина подключена к генератс эу частотой 2-4 МГц, а приемные к схеме обработки сигнала. С генератора на иалучаюший . элемент . 5 подается электрическое напряжение соот ветствующей частоты, которое преобраз ется в ультраавуковью колебания той же частоты. Линзой 4 ультразвуковая энергия рассеивается в тканях живота и пойадает на сердце плода. Отраженные от сердца ультразвуковые колебания тгреоб- 6 разуются приемными элементами в переменное электрическое напряжение, которое поступает на схему обработки сигнала. Применение лююы 4 позволяет получить плацадь озвучивания, превышающую примерно в два раза площадь сечения сердца плода, и равномерную структуру поля в зоне озвучивания. Расположение и угол наклона приемных элементов, а также их диаметр выбраны с учетом частоты ультразвука, геометрии живота, расстояния до сердца плода, максимального размера сердца плода, что позволяет получить ультразвуковое поле с равномерной структурой, без мертвых зон и большого объема, а это повышает эффективность исполь зова- ния излучаемой ультразвуковой энергии, повышает чувствительность преобразователя и увеличивает надежность съема информации о сердцебиении плода при длительном контролировании и при движениях плода и матери.. Формула изобретения Ультразвуковой преобразователь сердцебиения плода, .содержащий основание, один излучающий элемент ультразвуковой энергии, ряд приемных элементов, i расположенных под углом к центральной оси преобразователя, а таклсе ряд звукопроводящих пластин, жестко соединенных с приемными элементами, отличающийся тем, что, с целью повьгшення надежности сьема инфс мации, излучающий элемент укреплен в центре основания и жестко соединен с рассеивающей ультразвуковую энергию линзой, а диаметр приемных элементов опоеделяетг-а соотношением . (3 2,,,135срД-, где Н - максимальный размер сердца плода; сре;шее расстояние до сердца лодаб Д - длгша ультразвуковой волны. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США, № 3859084, кл, А 61 В 5/02, опублик. 14.01.75 {прототип)i