Пристрій для реєстрації поглинаючої здатності шкіри людини від температури електромагнітного випромінювання теплового генератора шуму

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Пристрій для реєстрації поглинаючої здатності шкіри людини від температури електромагнітного випромінювання теплового генератора шуму, який містить тепловий генератор шуму міліметрового діапазону, у хвилеводі якого розташоване узгоджене навантаження, до виходу генератора підключені послідовно з'єднані напрямлений відгалужувач, імпульсний модулятор, вентиль і приймально-випромінююча антена, підсилювач, регулюючий атенюатор, квадратичний детектор, синхронний детектор і генератор низької частоти, вихід якого сполучений з керуючими входами імпульсного модулятора та синхронного детектора, який відрізняється тим, що в нього введені другий напрямлений відгалужувач, другий підсилювач та квадратичний детектор, потенціометр, два диференційних підсилювача, керований операційний підсилювач, фільтр верхніх частот, фільтр нижніх частот, інтегратор, джерело опорної напруги, перетворювач напруги в струм, реохорд з рухомим контактом, джерело різнополярної напруги і автоматичний потенціометр, вихід першого напрямленого відгалужувача через підсилювач та регулюючий атенюатор з'єднаний з входом першого квадратичного детектора, вихід якого через потенціометр сполучений з виходом другого квадратичного детектора, вхід якого через підсилювач з'єднаний з виходом другого напрямленого відгалужувача, увімкненого між вентилем та антеною, входи першого диференційного підсилювача з'єднані з потенційними зажимами потенціометра, рухомий контакт якого заземлений, вихід диференційного підсилювача через керований операційний підсилювач і фільтр верхніх частот під'єднано до входу синхронного детектора, вихід якого з'єднаний з одним із входів другого диференційного підсилювача, другий вхід якого сполучений з джерелом опорної напруги, вихід другого диференційного підсилювача через інтегратор з'єднаний з керуючим входом операційного підсилювача, до виходу якого також через фільтр нижніх частот підключений автоматичний потенціометр, стрічкопротяжний механізм якого кінематично з'єднаний з рухомим контактом реохорда, входи якого з'єднані з різнополярними виходами джерела напруги, середньопотенціальний вихід якого сполучено з одним входом перетворювача напруги в струм, другим входом під'єднаного до рухомого контакту реохорда, виходи перетворювача напруги в струм з'єднані з електродами напівпровідникової термобатареї, яка введена в склад генератора шуму і знаходиться в тепловому контакті з його узгодженим навантаженням.

Текст

Пристрій для реєстрації поглинаючої здатності шкіри людини від температури електромагнітного випромінювання теплового генератора шуму, який містить тепловий генератор шуму міліметрового діапазону, у хвилеводі якого розташоване узгоджене навантаження, до виходу генератора підключені послідовно з'єднані напрямлений відгалужувач, імпульсний модулятор, вентиль і приймально-випромінююча антена, підсилювач, регулюючий атенюатор, квадратичний детектор, синхронний детектор і генератор низької частоти, вихід якого сполучений з керуючими входами імпульсного модулятора та синхронного детектора, який відрізняється тим, що в нього введені другий напрямлений відгалужувач, другий підсилювач та квадратичний детектор, по тенціометр, два диференційних підсилювача, керований операційний підсилювач, фільтр верхніх частот, фільтр нижніх частот, інтегратор, джерело опорної напруги, перетворювач напруги в струм, реохорд з рухомим контактом, джерело різнополярної напруги і автоматичний потенціометр, вихід першого напрямленого відгалужувача через підсилювач та регулюючий атенюатор з'єднаний з входом першого квадратичного детектора, вихід якого через потенціометр сполучений з виходом другого квадратичного детектора, вхід якого через підсилювач з'єднаний з виходом другого напрямленого відгалужувача, увімкненого між вентилем та антеною, входи першого диференційного підсилювача з'єднані з потенційними зажимами потенціометра, рухомий контакт якого заземлений, вихід диференційного підсилювача через керований операційний підсилювач і фільтр верхніх частот під'єднано до входу синхронного детектора, вихід якого з'єднаний з одним із входів другого диференційного підсилювача, другий вхід якого сполучений з джерелом опорної напруги, вихід другого диференційного підсилювача через інтегратор з'єднаний з керуючим входом операційного підсилювача, до виходу якого також через фільтр нижніх частот підключений автоматичний потенціометр, стрічкопротяжний механізм якого кінематично з'єднаний з рухомим контактом реохорда, входи якого з'єднані з різнополярними виходами джерела напруги, середньопотенціальний вихід якого сполучено з одним входом перетворювача напруги в струм, другим входом під'єднаного до рухомого контакту реохорда, виходи перетворювача напруги в струм з'єднані з електродами напівпровідникової термобатареї, яка введена в склад генератора шуму і знаходиться в тепловому контакті з його узгодженим навантаженням Винахід відноситься до області міліметрової резонансної терапії (МРТ) і може бути використаний для підвищення ефективності лікування шляхом визначення оптимальної температури тепло вого генератора електромагнітного шумового випромінювання для кожного пацієнта Дослідження впливу електромагнітного випромінювання (ЕМВ) міліметрового діапазону на О ^00 о ю 50849 людину виявило сильний вплив його інтенсивності та спектрального складу на терапевтичний ефект В залежності від температури TG випромінюючого тіла відносно температури людини (То « 310) розрізняють додатні (TG > 31 OK) і ВІД'ЄМНІ (ТО < 310К) потоки електромагнітної енергії Якщо при взаємодії з тепловим генератором ділянка шкіри пацієнта випромінює електромагнітної енергії більше, ніж поглинає, то це еквівалентно опроміненню від'ємним потоком Такий обмін відбувається тоді, коли температура випромінюючого тіла генератора менша за температуру опромінюючої ділянки шкіри (TG То} виникають додатні потоки енергії (див Бундюк Л С , Кузьменко А П , Понежа Г В Экспериментальная и клиническая апробация отрицательных потоков микроволнового электромагнитного излучения // Физика живого — Т 7, № 2 —1999 — С 11 -18) В ряді випадків, особливо при лікуванні хворих із запальними захворюваннями, які супроводжуються больовими синдромами, кращий терапевтичний ефект спостерігається при комбінованому використанні від'ємних та додатних потоків електромагнітної енергії Однак, вибір конкретної температури випромінюючого тіла генератора в залежності від стану здоров'я пацієнта та його індивідуальних особливостей на СЬОГОДНІШНІЙ день не обумовлені В теплових генераторах шуму формування ЕМВ відбувається в хвилеводній системі у вигляді сукупності одномірних хвиль окремих типів, тобто має місце модова селекція виділяючого речовиною випромінювання Спектральна потужність P(v) теплового випромінювання на частоті v, яка надсилається у хвилеводну ЛІНІЮ узгодженим з нею випромінювачем, що знаходиться при температурі Т, яка дорівнює P(v) = mkT, Де m - КІЛЬКІСТЬ власних хвиль, які є на частоті біжучими (докритичними), k - постійна Больцмана Число m при різних значеннях v різне Із зростанням частоти v все більше число власних Е- та Н-хвиль переходить до розряду біжучих Це максимальна спектральна потужність теплового випромінювання, яка може розповсюджуватися по регулярному хвилеводу від випромінювача до приймача випромінювання В тому числі, для хвилеводу прямокутного перерізу в діапазоні частот, В І Д П О В І Д Н И Х з б у д ж е н н ю х в и л і Н ю , P ( v ) = 4 , 1 4 • 1 0 21 Вт/Гц • см 2 при Т = 300К Випромінюючим тілом, яке має властивості абсолютно чорного тіла в мікрохвильовому діапазоні, використовують узгоджене з хвилеводною ЛІНІЄЮ передачі навантаження, яке, з одного боку, майже повністю (на 99%) поглинає мікрохвильове випромінювання, яке на нього падає, а з другого боку генерує температурне ЕМВ у ВІДПОВІДНОСТІ до вищенаведеної формули Шкіра людини не має властивостей абсолютно чорного тіла і тому не є узгодженим навантаженням з боку приймача випромінювання Дослідження показали, що це навантаження є нелінійним і має виражені частотно-дисперсійні властивості Підтвердженням цього є зафіксовані біологічні ефекти, що демонструють резонансний характер з високою еквівалентною добротністю Залежність біологічних ефектів від інтенсивності опромінювання має явно пороговий вигляд (див Бецкий О В , Девятков Н Д Механизмы взаимодействия электромагнитных волн с биологическими объектами — Радиотехника, 41, № 9, 1996 — С 4-11) На резонансних частотах поглинання шкіра людини стає ніби-то радюпрозорою, що забезпечує на цих частотах режим біжучої хвилі від джерела випромінювання до опромінюючої ділянки шкіри Чим більше частот в спектрі шумового ЕМВ співпадає з власними (характеристичними) частотами поглинання людини, тим більше передається електромагнітної енергії від генератора до пацієнта При цьому інтенсивність опромінювання пацієнта не повинна перевищувати порогову, вище якої клітини шкіри закриваються ніби електропровідною шторкою та починають відбивати ЕМВ Оскільки інтенсивність випромінювання та його спектральний склад залежать від температури випромінюючого навантаження, то для кожного пацієнта існує оптимальна температура генерації ЕМВ, при якій забезпечується найкраще узгодження джерела випромінювання із шкірою пацієнта КІЛЬКІСНО степінь узгодження оцінюється коефіцієнтом біжучої хвилі Відомий пристрій для реєстрації поглинаючої здатності шкіри людини від температури електромагнітного випромінювання теплового генератора шуму (див Дубовская Н Г и др Принципы моделирования и схемотехнической реализации низкоинтенсивной КВЧ-диагностической и терапевтической аппаратуры // Вестник новых медицинских технологий — Т 3, № 2 — 1996 — С 89 - 92), який містить джерело живлення до виходу якого підключені послідовно з'єднані фільтр нижніх частот, генеруючий діод розміщений у відрізку хвилеводу з короткозамикаючим поршнем, резонансний контур проміжної частоти, який через ланцюг зворотного зв'язку з'єднаний з виходом генераторного діода, смуговий мікрохвильовий фільтр та тривхідний циркулятор, які підключені до відрізка хвилеводу, приймально-випромінюючу антену, підключену до першого виходу циркулятора, послідовно з'єднані смуговий відбиваючий мікрохвильовий фільтр, амплітудний детектор та індикатор, які підключені до другого виходу циркулятора Мікрохвильовий сигнал, який генерується діодом, попадає на шкіру пацієнта і частково відбивається з розширеним спектром Прийнятий сигнал змішується у ДІОДІ генератора з вихідним сигналом, та резонансним фільтром виділяються коливання низької різницевої частоти За амплітудою напруги різницевої частоти оцінюють поглинаючу здатність шкіри Амплітуда низькочастотної напруги залежить не лише від міри поглинання і відбиття шкіри, але й від рівня генеруючого ЕМВ, ширини спектру відбитого сигналу і глибини зворотного зв'язку генератора Тому достовірно виміряти узгодження генератора з опромінюючою ділянкою шкіри та поглинаючу здатність шкіри незалежно від рівня ЕМВ не є можливим Відомий також пристрій для реєстрації поглинаючої здатності шкіри людини від температури 50849 електромагнітного випромінювання теплового генератора шуму (див Скрипник Ю О , Яненко О П Радіометрична система для визначення селективної компоненти випромінювання біооб'єктів // Сучасні інформаційні та енергозберігаючі технології життєзабезпечення людини — Збірка наукових праць — Вип 5 — К ФАДА, ЛТД — 1999 — С 466 - 469), який містить в собі тепловий генератор шуму міліметрового діапазону, в хвилеводі якого розташоване узгоджене навантаження, до виходу генератора підключені послідовно з'єднані направлений відгалужувач, імпульсний модулятор, вентиль і приймально-випромінююча антена, підсилювач, регулюючий атенюатор, квадратичний детектор, синхронний детектор і генератор низької частоти, вихід якого з'єднаний з керуючими входами імпульсного модулятора і синхронного детектора Крім того відомий пристрій містить в собі циркулятор, до другого виходу якого підключені послідовно з'єднані змішувач НЗВЧ-діапазону та підсилювач проміжної частоти (ППЧ) Вхід циркулятора з'єднаний з виходом імпульсного модулятора, а перший вихід з'єднаний з приймальновипромінюючою антеною Регулюючий атенюатор увімкнений між виходом генератора і входом імпульсного модулятора Звіт показників проводиться за вихідним вольтметром Рівень відбитого від шкіри людини ЕМВ залежить як від поглинаючої здатності шкіри, так і від інтенсивності опромінюючого сигналу Останній визначається температурою джерела електромагнітного випромінювання генератора Тому реєструємий сигнал залежить, в першу чергу, від потужності випромінювання, яка змінюється в процесі регулювання температури випромінюючим навантаженням генератора, а, по-друге, від спектрального складу опромінювання, яке також змінюється з температурою ЕМВ Виділити в цих умовах складову сигналу, яка б залежала лише від поглинання та узгодження шкіри з хвилеводною системою генератора, дуже важко Крім того, відомий пристрій не дозволяє автоматично реєструвати залежність поглинаючої здатності шкіри від температури джерела електромагнітного випромінювання Завданням винаходу є створення такого пристрою для реєстрації поглинаючої здатності шкіри людини від температури електромагнітного випромінювання теплового генератора шуму, який забезпечив би порівняння падаючого і відбитого електромагнітного випромінювання, формування сигналу, пропорційного відношенню різниці порівнюючих випромінювань до їх суми незалежно від рівня власних шумів мікрохвильових елементів і перетворювальних ланцюгів, автоматичну реєстрацію коефіцієнта біжучої хвилі опромінюючої ділянки шкіри від поточного значення температури генератора шуму, що дозволить визначити оптимальну температуру джерела електромагнітного випромінювання і тим самим підвищити ефективність лікування засобами МРТ Поставлене завдання вирішується тим, що в пристрій для реєстрації поглинаючої здатності шкіри людини від температури електромагнітного випромінювання теплового генератора шуму, який містить тепловий генератор шуму міліметрового діапазону, у хвилеводі якого розташоване узгоджене навантаження, до виходу генератора підключені послідовно з'єднані напрямлений відгалужувач, імпульсний модулятор, вентиль і приймально-випромінююча антена, підсилювач, регулюючий атенюатор, квадратичний детектор, синхронний детектор і генератор низької частоти, вихід якого сполучений з керуючими входами імпульсного модулятора та синхронного детектора, ВІДПОВІДНО до винаходу введенні другий направлений відгалужувач, другий підсилювач та квадратичний детектор, потенціометр, два диференційних підсилювача, керований операційний підсилювач, фільтр верхніх частот, фільтр нижніх частот, інтегратор, джерело опорної напруги, перетворювач напруги в струм, реохорд з рухомим контактом, джерело різнополярної напруги і автоматичний потенціометр, вихід першого напрямленого відгалужувача через підсилювач та регулюючий атенюатор з'єднаний з входом першого квадратичного детектора, вихід якого через потенціометр сполучений з виходом другого квадратичного детектора, вхід якого через підсилювач з'єднаний з виходом другого напрямленого відгалужувача, увімкненого між вентилем та антеною, входи першого диференційного підсилювача з'єднані з потенційними зажимами потенціометра, рухомий контакт якого заземлений, вихід диференційного підсилювача через керований операційний підсилювач і фільтр верхніх частот під'єднано до входу синхронного детектора, вихід якого з'єднаний з одним із входів другого диференційного підсилювача, другий вхід якого сполучено з джерелом опорної напруги, вихід другого диференційного підсилювача через інтегратор з'єднаний з керуючим входом операційного підсилювача, до виходу якого також через фільтр нижніх частот підключений автоматичний потенціометр, стрічкопротяжний механізм якого кінематично з'єднаний з рухомим контактом реохорда, входи якого з'єднані з різнополярними виходами джерела напруги, середньопотенціальний вихід якого сполучено з одним входом перетворювача напруги в струм, другим входом під'єднаного до рухомого контакта реохорда, виходи перетворювача напруги в струм з'єднані з електродами напівпровідникової термобатареї, яка введена в склад генератора шуму і знаходиться в тепловому контакті з його узгодженим навантаженням Саме введення в схему пристрою другого направленого відгалужувача, підсилювача і другого квадратичного детектора та першого диференційного підсилювача забезпечують порівняння падаючого і відбитого ЕМВ, а також пригнічення власних шумів квадратичних детекторів та інших елементів мікрохвильової частини схеми на результат порівняння Введення керованого операційного підсилювача і другого диференційного підсилювача, один із входів якого з'єднаний з виходом операційного підсилювача через фільтр верхніх частот і синхронний детектор, а другий вхід з'єднаний із введеним джерелом опорної напруги, інтегратора, увімкненого між виходом диференційного підсилювача та керуючим входом операційного підсилювача, та увімкнення фільтра нижніх частот на виході операційного підсилювача 50849 дозволило здійснити ділення різниці падаючого і відбитого ЕМВ на їх суму, що забезпечило формування сигналу, пропорційного коефіцієнту біжучої хвилі опромінюючої ділянки шкіри Використання в якості реєстратора автоматичного потенціометра, стрічкопротяжний механізм якого кінематично з'єднаний з рухомим контактом введеного реохорду, підключення реохорда до джерела різнополярноі напруги живлення напівпровідникової термобатареї, яка знаходиться в тепловому контакті з узгодженим навантаженням генератора, від джерела різнополярної напруги через реохорд і перетворювача напруги в струм забезпечило автоматичну реєстрацію коефіцієнта біжучої хвилі від температури ЕМВ в широкому діапазоні змін температури, що дозволяє визначати оптимальну температуру ЕМВ для кожного пацієнта і тим самим підвищує ефективність лікування засобами МРТ На кресленні наведена функціональна схема пристрою для реєстрації поглинаючої здатності шкіри людини від температури електромагнітного випромінювання теплового генератора шуму Пристрій має у своєму складі тепловий генератор шуму 1 міліметрового діапазону, у хвилеводі 2 якого розташоване узгоджене навантаження 3 з напівпровідниковою термоелектричною батареєю 4, направлені відгалужувачі 5 і 6, підсилювачі 7 і 8, квадратичні детектори 10 і 1 1 , регулюючий атенюатор 9, імпульсний модулятор 12, вентиль 13, приймально-випромінювальну антену 23, генератор 22 низької частоти, потенціометр 14, диференційні підсилювачі 15 і 20, інтегратор 19, керований операційний підсилювач 16, фільтр 17 верхніх частот, синхронний детектор 18, джерело 21 опорної напруги, фільтр 24 нижніх частот, автоматичний потенціометр 25, джерело 26 різнополярної напруги, реохорд 27 і перетворювач 28 напруги в струм Позицією 29 позначена ділянка шкіри, яка опромінюється електромагнітною енергією До виходу генератора 1 підключені послідовно з'єднані перший напрямлений відгалужувач 5, імпульсний модулятор 12, вентиль 13, другий напрямлений відгалужувач 6 і приймальновипромінююча антена 23 До виходу першого напрямленого відгалужувача підключені послідовно з'єднані регулюючий атенюатор 9, підсилювач 7 і перший квадратичний детектор 10, вихід якого через потенціометр 14 з'єднаний з виходом другого квадратичного детектора 1 1 , входом через підсилювач 8 з'єднаний з виходом другого напрямленого відгалужувача 6 Потенційні зажими потенціометра 14 підключені до виходів першого диференційного підсилювача 15, вихід якого з'єднаний з керованим операційним підсилювачем 16, в ланцюг керування якого увімкнені інтегратор 19 і другий диференційний підсилювач 20 Вихід керованого операційного підсилювача 16 через фільтр 17 верхніх частот і синхронний детектор 18 з'єднаний з одним входом другого диференційного підсилювача 20, другий вхід якого підключений до джерела 21 опорної напруги До виходу операційного підсилювача 16 також під'єднаний через фільтр 24 нижніх частот автоматичний потенціометр 25, стрічкопротяжний механізм якого кінематично з'єднаний з рухомим контактом реохорда 27 Входи реохорда з'єднані з джерелом 26 різнопо 8 лярної напруги, середньопотенцшнии вихід якого з'єднаний з одним входом перетворювача 28 напруги в струм, другим входом з'єднаний з рухомим контактом реохорда 27 Виходи перетворювача напруги в струм 28 з'єднані із зажимами напівпровідникової термоелектричної батареї 4, яка знаходиться в тепловому контакті з узгодженим навантаженням З Ділянка шкіри пацієнта 29 опромінюється електромагнітною енергією від антени 23 Особливістю МРТ є використання шумових ЕМВ з інтенсивністю одного порядку із власними шумами приймальної мікрохвильової апаратури Тому вказані вище з'єднання елементів і блоків пристрою забезпечують виключення впливу власних шумів на результат вимірювання шумових ЕМВ Пристрій працює наступним чином У хвилеводі 2 генератора 1 розташоване узгоджене навантаження 3, яке охолоджується або нагрівається від напівпровідникової термобатареї 4 В залежності від температури термобатареї хвилевідне навантаження 3 генерує ВІД'ЄМНІ або додатні потоки електромагнітної енергії міліметрового діапазону, інтенсивність і спектр яких визначається мірою охолодження або нагрівання випромінюючого тіла Направлене ЕМВ через відгалужувач 5 падаючої хвилі поступає на імпульсний модулятор 12, який керується напругою від генератора 22 низької частоти В напівперюд керуючої напруги, коли модулятор 12 відкритий, ЕМВ через вентиль 13 і відгалужувач 6 відбитої хвилі поступає в антену 23 і опромінює ділянку шкіри пацієнта Частина ЕМВ поглинається ділянкою шкіри 29, а частина відбивається і приймається антеною 23 Прийняте ЕМВ через напрямлений відгалужувач 6 та підсилювач 8, впливає на квадратичний детектор 11 Відбите ЕМВ, що пройшло через відгалужувач 6 поглинається вентилем 13 Коли комутатор 12 закритий, то ЕМВ генератора 1 відбивається від модулятора і через напрямлений відгалужувач 5, підсилювач 7 та регулюючий атенюатор 9 поступає на квадратичний детектор 10 Відбите ЕМВ, що пройшло через відгалужувач поглинається навантаженням 3 генератора 1 ВИХІДНІ напруги квадратичних детекторів 10 і 11 впливають на входи диференційного підсилювача 15 Рухомий контакт реохорда 14 встановлюють в процесі калібровки пристрою в таке положення, щоб власні шуми детекторів 10 і 11 та інших мікрохвильових елементів взаємно компенсувались В той же час, відбиті ЕМВ, які поступають на входи квадратичних детекторів в різні напівперюд и модулюючої (керуючої) напруги, підсилюються диференційним підсилювачем 15 без ослаблення При цьому на виході диференційного підсилювача з'являються відеоімпульси протилежної полярності, амплітуди яких пропорційні потужностям вхідних сигналів Ui = +SKiK 2 P,, (1) U 2 = -SK 1 K 3 Pn l (2) де S - чутливість детекторів 10 111, Кі - коефіцієнт передачі напрямлених відгалужувачів 5 і 6, «2 - коефіцієнт передачі вентиля 13, 10 50849 Кз - коефіцієнт передачі регулюючого атенюатора 9, P. і Р п - потужності ВІДПОВІДНО відбитого (інформаційного) та падаючого ЕМВ Відеоімпульси з амплітудами Ui і ІІ2 почергово підсилюються операційним підсилювачем 16 з системою автоматичного регулювання підсилення (блоки 19, 20 і 21) Із підсилених різнополярних відеоімпульсів фільтром 17 верхніх частот виділяється змінна складова напруги з амплітудою (3) 2 ' " 2 де «4 - коефіцієнт підсилення операційного підсилювача 16 Змінна напруга випрямляється синхронним детектором 18 і впливає на один вхід диференційного підсилювача 19 На другий вхід диференційного підсилювача впливає постійна напруга ІЦ джерела 21 опорної напруги Диференційним підсилювачем 20 підсилюється різницева напруга •UA де Кб - коефіцієнт підсилення диференційного підсилювача 20 Різницева напруга Us заряджає інтегратор 19, вихідна напруга якого змінює коефіцієнт підсилення операційного підсилювача 16 Процес автоматичного регулювання коефіцієнта підсилення «4 триває до тих пір, доки ВХІДНІ напруги диференційного підсилювача 20 порівняються Прирівнюючи різницеву напругу (4) до нуля, отримаємо Із виразу (5) визначаємо встановлене значення коефіцієнта підсилення операційного підсилювача 16 К4 (6) Фільтром 24 нижніх частот із підсилених різнополярних відеоімпульсів з амплітудами (1) і (2) виділяється постійна складова напруги C/e«^-L_2.«aC,*4 ^ *.. (7) Підставивши у вираз (7) значення коефіцієнта підсилення «4 із (6), отримаємо значення постійної складової напруги U К2Р, Постійна напруга (8) поступає на вхід автоматичного потенціометра 25, який вимірює та реєструє його значення В процесі калібровки пристрою антену 23 закривають металевим екраном, що забезпечує практично повне відбиття ЕМВ (Р п » Рі) і регулюванням атенюатора 9 добиваються нульового показання потенціометра 25 Це забезпечується при досягненні рівності Кз = К2 (9) З урахуванням умови (9) напругу (8), що вимірюється можна представити у вигляді (10) де Р,+Рп - коефіцієнт біжучої хвилі Таким чином, у випадку ПОСТІЙНОСТІ опорної напруги (ІЦ = const) показання потенціометра 25 пропорційні коефіцієнту біжучої хвилі КБХ Стрічкопротяжний механізм автоматичного потенціометра 25 кінематично з'єднаний з рухомим контактом реохорда 27, який живиться різнополярною напругою джерела 26 Початок реєстрації відповідає крайньому положенню контакта реохо (4) рда 27, при якому через КІНЦІ термобатареї 4 генератора 1 протікає від перетворювача 28 максимальний струм В результаті поглинання тепла Пельтє в МІСТІ контакту напівпровідникових електродів термобатареї відбувається найбільше охолодження навантаження 3 генератора 1 до температури ~ 270 - 260К Значення КБХ ДЛЯ низькотемпературного ЕМВ вимірюється та реєструється потенціометром 25 В процесі зміщення стрічки реєструючого механізму потенціометра відбувається пропорційний поворот рухомого контакту реохорда 27 При цьому струм через термобатарею 4 починає зменшуватись, а отже зменшується охолодження навантаження 3 Електрична потужність Р5, що розсіюється в термобатареї, визначається виразом Р5=ПІ (11) де П - коефіцієнт Пельтє, який залежить від матеріалу електродів термобатареї, І - струм через термобатареї Оскільки, температура термобатареї пропорційна електричної потужності, що розсіюється то температура навантаження 3 генератора 1 змінюється пропорційно до кута повороту реохорда 27 та зміщенню стрічки потенціометра 25, на якій реєструються значення КБХ При переході рухомим контактом реохорда 27 середнього положення, яке відповідає нульовому потенціалу, змінюється напрямок протікання струму через КІНЦІ термобатареї 4 Внаслідок реверсивності ефекту Пельтє в термобатареї починає виділятись тепло Пельтє, і температура навантаження генератора починає підвищуватись І так відбувається до досягнення крайнього положення рухомого контакту реохорда 27 При крайньому положенні контакту реохорда температура навантаження досягає максимального значення (~ 350 - 360К) ВІДПОВІДНІ значення КБХ реєструються на стрічці потенціометра Коефіцієнт біжучої хвилі не залежить від інтенсивності ЕМВ та характеризує поглинальну здатність ділянки шкіри, що опромінюється При КБХ - 1 все ЕМВ генератора поглинається пацієнтом Якщо ж КБХ < 1,0, то це свідчить про появу відбиття ЕМВ та погане узгодження випромінювача теплового генератора і шкіри пацієнта Тому найбільші значення КБХ, зареєстровані на стрічці потенціометра дозволяють визначити температуру або декілька температур, при яких поглинання ЕМВ буде найбільшим Ці температури для кожного пацієнта індивідуальні і їх використання забезпечують ефективне лікування Встановлення потенціометра 14 проводиться при вимкнутому джерелі 26, який живить термоба 12 11 50849 тарею 4 генератора 1 В цьому випадку навантапоказання потенціометра 25 стають пропорційниження генератора 1 знаходиться практично в терми коефіцієнту біжучої хвилі незалежно від рівня модинамічній рівновазі зі шкірою пацієнта, і на власних шумів диференційний підсилювач 15 діють лише власні Таким чином, пристрій дозволяє визначати опшуми мікрохвильової частини пристрою Регулютимальні параметри опромінюючих сигналів в заванням двигунка потенціометра 14 добиваються лежності від температурних характеристик повернульового показання автоматичного потенціометхні шкіри пацієнта, яка опромінюється, що значно ра 25 При увімкненні термобатареї починається підвищує ефективність лікування генерація від'ємних або додатних потоків ЕМВ, і Гі ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Device for recording cutaneous absorption of electromagnetic radiation emitted by thermal noise generator

Автори англійською

Skrypnyk Yurii Oleksiiovych, Yanenko Oleksii Pylypovych, Ivaschenko Volodymyr Oleksiiovych, Horban Yevhen Mykolaiovych

Назва патенту російською

Устройство для регистрации поглощающей способности кожи человека от температуры электромагнитного излучения теплового генератора шума

Автори російською

Скрипник Юрий Алексеевич, Яненко Алексей Филиппович, Иващенко Владимир Алексеевич, Горбань Евгений Николаевич

МПК / Мітки

МПК: A61B 5/05, A61N 5/02

Мітки: шкіри, теплового, температури, електромагнітного, пристрій, випромінювання, здатності, шуму, генератора, реєстрації, поглинаючої, людини

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/6-50849-pristrijj-dlya-reehstraci-poglinayucho-zdatnosti-shkiri-lyudini-vid-temperaturi-elektromagnitnogo-viprominyuvannya-teplovogo-generatora-shumu.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Пристрій для реєстрації поглинаючої здатності шкіри людини від температури електромагнітного випромінювання теплового генератора шуму</a>

Подібні патенти