Аппарат для терапии модулированными синусоидальными токами

В качестве примера аппарата для терапии модулированными сину­соидальными токами рассмотрим модель, выполненную на транзисторах — «Амплипульс-4.»

Основные технические данные аппарата: частота синусоидальных колебаний 5 кГц; частоты модулирующих колебаний 30, 50, 70, 100, 150 Гц; дискретно устанавливаемый коэффициент модуляции 0, 50, 75, 100% и режим перемодуляции с паузами, составляющими 20—40% от периода; среднеквадратическое значение тока в выходной цепи плавно регулируется от нуля до 80 мА при сопротивлении на­грузки 250 Ом и до 30 мА при сопротивлении нагрузки 1 кОм; аппарат обеспечивает 4 рода работы (рис.4 ); выходной ток при всех родах работы может подаваться в выпрямленном режиме с поло­жительной или отрицательной полярностью; питание от сети перемен­ного тока с частотой 50 Гц, напряжение;Л27 В+ 10% или 220 В + 10.%; потребляемая из сети мощность не более 40 ВА; аппарат выполнению классу II защиты от поражения электрическим током; габаритные раз-меры 408 X 179X393 мм; масса аппарата 7,5 кг (в футляре с комплек­том электродов—11,2 кг).

Аппарат представляет собой источник амплитудно-модулированных синусоидальных колебаний частотой 5 кГц, используемых для лечеб­ного воздействия на ткани организма.

рис.4. Формы выходного тока аппарата «Амплипульс4»при различных родах работы.

Структурная схема аппарата приведена ниже

* I

Генератор средней частоты создает синусоидальное колебания часто­той 5 кГц. В модуляторе происходит амплитудная модуляция этих колебаний напряжением, создаваемым генератором низкой частоты. Модулированное напряжение поступает на усилитель и затем в выход­ную цепь. Электронный коммутатор осуществляет 4 различных рода работы, представляющих собой чередование разных видов тока. Изме­ритель тока позволяет контролировать среднеквадратическое значение тока в выходной цепи. Блок питания обеспечивает необходимыми на­пряжениями все блоки аппарата

Аппарат для электросна

Аппарат для электросна «Электросон-4Т» разработан и выпускается Московским заводом ЭМА.

Основные технические данные: наибольшая амплитуда импульсного напряжения 50 В (при нагрузке 5 кОм); длительность импульсов 0,5 мс; частота следования импульсов на I поддиапазоне — 5—30 Гц, на II поддиапазоне—25—150 Гц; форма импульсов близка к прямоугольной; суммарная длительность фронта и среза не превышает 0,1 мс; наиболь­шая величина дополнительной постоянной составляющей тока 0,5 мА (при нагрузке 5 кОм); амплитуда импульсов, а также дополнительная постоянная составляющая измеряются с приведенной погрешностью не более 15 А; коэффициент пульсации в цепи дополнительной постоянной составляющей не превышает 1%; питание от сети переменного тока частотой 50 Гц напряжением 220 В ±10%; потребляемая аппаратом мощность не более 10 ВА; по защите от поражения электрическим током аппарат выполнен по II классу защиты; габаритные размеры 255X180V X120 мм; масса (с комплектом электродов) не превышает 3 кг.

Принципиальная электрическая схема аппарата приведена на рис. II—35. Аппарат состоит из трех смонтированных на раздельных печатных платах основных блоков: блока генератора и усилителей бло­ка измерителя, блока питания.

Генератор импульсов представляет собой мультивибратор, собран­ный на транзисторах Т1, Т2. С помощью переключателя В2 (ручка «Ча­стота») переключаются времязадающие конденсаторы 1, 2—3 4 чем до­стигается изменение диапазона регулирования частоты следования импульсов. На I диапазоне (положение «30» ручки «Частота») включены конденсаторы 3, 4 и частота следования регулируется в пределах 5— 30 Гц. На II диапазоне (положение «150» ручки «Частота») включены конденсаторы 1, 2 и частота следования регулируется в пределах 25— 150 Гц. Плавная регулировка частоты следования в пределах каждого диапазона обеспечивается переменным резистором 14, изменяющим по­тенциал на базе транзисторов.

С выхода мультивибратора прямоугольные импульсы после диффе­ренцирования (цепочка С5—R11, R3) поступают на вход ограничителя-формирователя, собранного на транзисторе ТЗ. С помощью этого каскада из отрицательных пиков, снимаемых с выхода дифференцирующей цепочки, создаются практически прямоугольные импульсы длительно­стью 0,5 мс. Прямоугольные импульсы усиливаются каскадом на тран­зисторе Т4 и выходным усилителем на транзисторе Т5.

С коллекторной нагрузки выходного усилителя — переменного рези­стора 19 импульсное напряжение через разделительный конденсатор 8 подается на выходное гнездо «Пациент». Ось резистора 19 выведена на панель управления (ручка «Ток пациента»), что позволяет плавно регулировать ток через пациента. Стабилитрон ДЗ обеспечивает ограничение наибольшей амплитуды импульсов до 50 В.

В цепь выходного тока включен резистор 27. Падение напряжения на этом резисторе, пропорциональное амплитуде импульсов тока, по­дается в блок измерителя. Измеритель представляет собой пиковый де­тектор, напряжение которого модулирует по амплитуде колебания авто­генератора. После усиления высокочастотные колебания детектируются, и постоянная составляющая, пропорциональная амплитуде импульсов в цепи пациента, измеряется миллиамперметром.

Пиковый детектор собран на диоде Д4 и конденсаторе 12. С нагруз­ки детектора — делителя на резисторах 20, 21, 28 постоянное напряжение поступает на последовательно включенные стабилитроны Д5, Д6. Ста­билитроны используются в качестве варикапов в цепи обратной связи автогенератора, собранного на транзисторе Т6. Амплитуда колебаний с частотой 100 кГц, создаваемых автогенератором, определяется напря­жением обратной связи, которое создается высокочастотным трансфор­матором (LI—L2) и через емкостной делитель, образуемый стабилитро­нами Д5, Д6, подается в цепь базы транзистора Т6.

При изменении напряжения на выходе пикового детектора изменя­ются емкость стабилитрона Д5 и соответственно напряжение обратной связи генератора. Благодаря этому устанавливается близкая к линей­ной зависимость между амплитудой импульсов в цепи пациента и напря­жением высокочастотных колебаний автогенератора. Высокочастотное напряжение усиливается каскадами, собранными на транзисторах Т7, Т8 и детектируется (диоды Д7, Д8, конденсатор 15). Нагрузкой детек­тор: является измерительный прибор ИП. С помощью переменного ре­зистора 17 производится калибровка прибора в значениях амплитуды импульсов в цепи пациента (конечное значение шкалы—10 мА). Установка нуля прибора производится переменным резистором 32, включенным в эмиттерную цепь транзистора высокочастотного гене­ратора.

Помимо генератора импульсного напряжения, аппарат имеет регули­руемый источник постоянного тока д.те создания в выходной цепи до­полнительной постоянной составляющей, усиливающей в ряде случаев эффективность импульсного тока. Постоянное напряжение создается с помощью мостового выпрямителя на диодах Д21—Д24 с фильтровыми конденсаторами 22, 23. Выпрямитель нагружен на переменный рези­стор 39 (ручка «Уровень ДПС»), с движка которого напряжение через резисторы 44, 41 и диод Д29 подается на выходное гнездо. Падение на­пряжения на резисторе 41 при нажатой кнопке КН («Контроль ДПС») создает ток в цепи миллиамперметра ИП.

Напряжение питания на транзисторы мультивибратора и формиро­вателя подается с выпрямителя, собранного по мостовой схеме на дио­дах Д13 — Д16 с фильтровыми конденсаторами 18, 19 и стабилитронами Д26, Д27. Транзисторы усилителей питаются от мостового выпрямителя на диодах Д9 — Д12, фильтровом конденсаторе 17, стабилитроне Д25, а транзисторы измерителя — от отдельного мостового выпрямителя на диодах Д17 — Д20 с конденсаторами фильтра 20, 21 и стабилитроном

К питающей сети аппарат подключается через силовой трансформатор Тр. В сетевом проводе установлен выключатель В1, предохранитель Пр. Индикация напряжения сети осуществляется с помощью ламп нака­ливания Л1, Л2, освещающих шкалу частот на панели управления. Под­светка шкалы позволяет проводить процедуры в затемненном помеще­нии, т. е. в условиях, благоприятствующих естественному сну.

Устройство аппарата. Аппарат (рис. II—36) смонтирован в корпусе из ударопрочного полистирола. На наклонной панели управле­ния расположены ручка 3 «30—150» переключателя диапазонов частот следования импульсов, ручка 2 «Частота, Гц» плавной регулировки ча­стоты следования импульсов внутри диапазонов, ручка 1 «Ток пациента» для регулировки тока в выходной цепи. В верхней части корпуса находится прибор 5 для измерения амплитуды импульсов и допол­нительной постоянной составляющей тока, ручка 4 установки нуля при­бора.

В правой верхней части аппарата имеется отсек с крышкой 6, в кото­ром находятся: (см. рис. II—37) ручка 10 сетевого выключателя «Суть», ручка » «Уровень» и кнопка 9 «Контроль» для установки величины до­полнительной постоянной составляющей тока и переключения прибора для ее измерения.

На левой стенке аппарата находится гнездо «Пациент» для подклю­чения провода, соединяющего аппарат с маской.

На задней стенке находится приборная вилка для подключения съем­ного сетевого шнура. Держатель предохранителя закрыт крышкой на дне корпуса.

Аппарат со снятым кожухом показан на рис. II—37. В левой части шасси смонтированы миллиамперметр 6, переменный резистор 4 для установки нуля прибора. В центре установлены трансформатор 7, блок измерителя в экране 5. В правой части шасси находятся панель 1 с орга­нами управления сетевой цепью и дополнительной постоянной состав­ляющей, печатная плата 2 блока питания, печатная плата 3 блока гене­ратора.

Для наложения электродов и проведения процедур электросна ис­пользуется специальная резиновая маска (см. рис. II—36). В маске, ко­торую надеваю на голову пациента, имеется две пары электродов. Одна пара электродов находится против глазниц отрицательный полюс), другая —против затылочно-сосцевидных отростков (положительный по­люс).

В комплект аппарата придаются две маски (для взрослых и для детей) соедини­тельный провод, чехол для переноски аппарата.

Рис. II—36. Общий вид аппарата «Электросон-4Т».

Рис. II —37. Аппарат «Электросон-4Т» со снятым кожухом

Управление аппаратом при проведении процедур. Установив ручки «Ток пациента» и «Уровень» в крайнее левое положе­ние, ручку сетевого выключателя в положение «Выкл.», а ручки регули­ровки частоты в заданное положение, подключают к аппарату сетевой шнур и включают его вилку в розетку с напряжением 220 В. Затем под­готавливают пациента к проведению процедуры. Пациент должен на­ходиться в постели в удобном для сна положении. Смоченные физиоло­гическим раствором ватные тампоны вставляет в углубления находя­щихся в маске электродов, накладывают маску на голову пациента и соединяют вилку провода электродов с гнездом «Пациент» на аппарате. Затем переводят выключатель сети в положение «Сеть» (при этом загораются лампы подсветки шкалы) и с помощью регулятора установ­ки нуля выводят стрелку прибора на нулевую отметку шкалы Нажав на кнопку «Контроль ДПС», с помощью ручки «Уровень ДПС» устанав­ливают необходимую величину дополнительной постоянной составляю­щей тока. Затем, установив заданную частоту повторения импульсов плавно поворачивая ручку «Ток пациента», увеличивают величину им­пульсного тока до пороговой величины, ориентируясь при этом на ощу­щения пациента. По окончании процедуры плавно выводят в крайнее левое положение ручки «Ток пациента» и «Уровень», снимают маску с больного и отключают аппарат от сети.