Універсальний апарат для ультразвукової терапії

Реферат: Універсальний апарат для ультразвукової терапії містить блок живлення, послідовно з'єднані генератор, модулятор, блок керування, імпульсний генератор, буферний каскад, попередній і вихідний підсилювачі та випромінювач, перший вихід вихідного підсилювача з'єднаний зі входом індикатора вихідної потужності. Модулюючий генератор виконаний у вигляді інфразвукового генератора, вихід якого під'єднано до входу буферно-підсилюючого каскаду, який з'єднаний з другим входом модулятора, а імпульсний генератор, вихід якого з'єднаний з входом буферного каскаду, керуючий вхід з'єднаний з виходом блоку керування, другий та третій виходи блока керування з'єднані відповідно з інфразвуковим генератором та генератором. Додатково апарат містить блоки порівняння, задавач нормованих параметрів, температурний датчик, під'єднаний до блоків порівняння та керування. Блок порівняння з'єднаний з задавачем нормованих параметрів і індикатором вихідної потужності. UA 85486 U (54) УНІВЕРСАЛЬНИЙ АПАРАТ ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОЇ ТЕРАПІЇ UA 85486 U UA 85486 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до медичної техніки та приладобудування. Використання: в медицині, зокрема в фізіотерапії при лікуванні цілого ряду соматичних та вегетативних захворювань, а також захворювань опорно-рухомого апарату та вісцеральних систем. Найбільш близьким технічним рішенням до того, що заявляється, є пристрій для ультразвукової терапії [Патент України на корисну модель № 38906 МПК (2009) А61Н 23/00, A61N 1/00. Універсальний пристрій для ультразвукової терапії // Терещенко М.Ф. і інш. Бюл. № 2, опубл. 26.01.2009]. Пристрій складається з блока керування, послідовно з'єднаних генератора, модулятора, буферного каскаду, попереднього підсилювача, вихідного підсилювача та випромінювача. Перший вихід вихідного підсилювача з'єднаний зі входом індикатора вихідної потужності, та блока порівняння, вихід якого підключений до входу блока керування, а блок керування підключений до інфразвукового генератора, вихід якого підключений до буфернопідсилюючого каскаду та виходить на модулятор. До третього виходу блока керування підключений імпульсний генератор, який під'єднаний до модулятора. До недоліків можна віднести обмежені функціональні можливості, а саме відсутність контролю за роботою пристрою під час процедури, що може привести до ушкоджень біологічної тканини (БТ) чи неефективної роботи пристрою при відсутності акустичного контакту з БТ і значні похибки при формуванні сигналів випромінювання. В основу корисної моделі поставлена задача розширити функціональні можливості, а саме забезпечити контроль за роботою апарату під час фізіотерапевтичної процедури, що дозволить уникнути ушкоджень БТ та приведе до ефективної роботи апарату з точним формуванням сигналів випромінювання. А контроль температури БТ за допомогою температурного датчика приведе до безпечного й ефективного використання апарату ультразвукової терапії. В залежності від значень температури блок керування змінює параметри ультразвукових коливань. Поставлена задача вирішується тим, що в універсальний апарат ультразвукової терапії введені блоки порівняння, задавач нормованих параметрів, температурний датчик, під'єднаний до блоків порівняння та керування, а блок порівняння з'єднаний з задавачем нормованих параметрів й індикатором вихідної потужності. Таким чином, запропонований універсальний апарат ультразвукової терапії містить блок живлення, послідовно з'єднані генератор, модулятор, блок керування, імпульсний генератор, буферний каскад, попередній і вихідний підсилювачі та випромінювач. Перший вихід вихідного підсилювача з'єднаний зі входом індикатора вихідної потужності, модулюючий генератор виконаний у вигляді інфразвукового генератора, вихід якого під'єднано до входу буфернопідсилюючого каскаду, який з'єднаний з другим входом модулятора, вихід імпульсного генератора з'єднаний з входом буферного каскаду, а керуючий вхід з'єднаний з виходом блока керування, другий та третій виходи блока керування з'єднані відповідно з інфразвуковим генератором та генератором, додатково містить блоки порівняння, задавач нормованих параметрів, температурний датчик, під'єднаний до блоків порівняння та керування, та блок порівняння, з'єднаний з задавачем нормованих параметрів й індикатором вихідної потужності. На кресленні представлена функціональна схема універсального апарату ультразвукової терапії. Апарат містить задаючий генератор 1, модулятор 2, буферний каскад 3, попередній підсилювач 4, вихідний підсилювач 5, випромінювач 6, інфразвуковий генератор 7, який працює в діапазоні інфразвукових частот, буферно-підсилюючий каскад 8 та індикатор вихідної потужності 9, до якого підключений блок порівняння 10 та з іншого боку температурний датчик 11, що розташований на біологічній тканині в зоні дії ультразвукових коливань. Другий вхід блока порівнянь 10 з'єднаний із задавачем нормованих параметрів 12. А вихід 10 з'єднаний з блоком керування 3. Вихід генератора підключений до послідовно з'єднаних блоків модулятора 2, буферного каскаду 3, попереднього підсилювача 4 та вихідного підсилювача 5, сигнал з якого поступає на ультразвуковий випромінювач 6. Імпульсний генератор 13 входом з'єднаний з блоком керування 3, а виходом - з модулятором 2. Система зворотного зв'язку складається з температурного датчика 11, блока порівнянь 10, задавача нормованих параметрів 12 і блока керування 14. До другого входу модулятора підключений вихід послідовно з'єднаних інфразвукового генератора та буферно-підсилюючого блока. Рівень вихідного сигналу (УК) відображається індикатором вихідної потужності. Універсальний апарат ультразвукової терапії працює наступним чином. Блок керування 14 подає сигнал на генератор 1, який генерує змінні високочастотні коливання, які надходять на перший вхід модулятора 2. В модуляторі виконується амплітудна модуляція як неперервних імпульсних від імпульсного генератора 13 та інфразвукових коливань від генератора 7, а також 1 UA 85486 U 5 10 15 20 25 30 буферно-підсилюючого каскаду 8. Далі промодульований сигнал надходить через буферний каскад БК на попередній та вихідний підсилювачі 4 та 5 і ультразвуковий випромінювач 6. Ультразвукові коливання під час терапевтичного сеансу проходять через біологічну тканину, віддають свою енергію. При цьому змінюється температура біологічної тканини. Зміну температури фіксує температурний датчик 11 та передає в блок керування. В залежності від значень температури блок керування змінює параметри ультразвукових коливань. Порівняння заявленого рішення з іншими технічними рішеннями показує, що блоки, каскади, підсилювачі, вузли та датчики широко відомі та використовуються. Це дозволяє зробити рішення про працездатність та промислове використання запропонованого пристрою. Заново введені елементи, а саме: температурний датчик, блок порівняння параметрів температури з заданими із задавача нормованих параметрів 12 в залежності від потужності ультразвукового випромінювання з випромінювача 6, яке діє на БТ, в зоні дії якого розташований температурний датчик 11. Значення напруги з 11 надходить в блок порівняння та в блок керування. При перевищенні значень температури на біологічній тканині заданих значень нормованих параметрів з 12, які порівнюються в блоці порівнянь 10, сигнал подається в блок керування 14, де керуючий сигнал зменшує значення потужності ультразвукових коливань. Модулятор забезпечує на виході зміну амплітуди УЗ - несучої у відповідності з сигналом, отриманим з генератора чи з генератора інфразвукових частот. Підсилювачі - попередній та вихідний - підвищують рівень сигналу до значень, необхідних для досягнення необхідної потужності УЗ-випромінювання. Елементи - блок керування та імпульсний генератор - забезпечують імпульсні коливання як в модульованому режимі, так і в імпульсному одиночно режимах, що в порівнянні з режимами керування має можливості отримувати змінні ультразвукові коливання (УК) різних форм, частот, та інтенсивності, режиму амплітудної УЗ-несучої модуляції з параметрами. Вони дозволяють здійснювати більш широкий фізіологічний вплив на опромінювані ультразвуком тканини з можливістю їх коагуляції. Таким чином, додаткове введення блоків порівняння, задавача нормованих параметрів, температурного датчика, з'єднаного з блоками порівняння та керування, при цьому блок порівняння з'єднаний з задавачем нормованих параметрів й індикатором вихідної потужності, їх взаємозв'язок дозволяє нормувати ефективну дозу ультразвукового випромінювання на біологічну тканину з дієвим контролем її терапевтичної ефективності, шляхом контролю значень температури в зоні терапевтичної дії. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 35 40 45 Універсальний апарат для ультразвукової терапії, який містить блок живлення, послідовно з'єднані генератор, модулятор, блок керування, імпульсний генератор, буферний каскад, попередній і вихідний підсилювачі та випромінювач, перший вихід вихідного підсилювача з'єднаний зі входом індикатора вихідної потужності, а модулюючий генератор виконаний у вигляді інфразвукового генератора, вихід якого під'єднано до входу буферно-підсилюючого каскаду, який з'єднаний з другим входом модулятора, а імпульсний генератор, вихід якого з'єднаний з входом буферного каскаду, керуючий вхід з'єднаний з виходом блока керування, другий та третій виходи блока керування з'єднані відповідно з інфразвуковим генератором та генератором, який відрізняється тим, що додатково містить блоки порівняння, задавач нормованих параметрів, температурний датчик, під'єднаний до блоків порівняння та керування, а блок порівняння з'єднаний з задавачем нормованих параметрів і індикатором вихідної потужності. 2 UA 85486 U Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3