專利名稱:一種電子消炎止痛儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電子消炎止痛儀,它包括低頻多諧振蕩器、受低頻信號(hào)調(diào)幅的中頻發(fā)生器。
目前國(guó)內(nèi)所公開(kāi)的醫(yī)用電子治療儀器大體可分為單一低頻信號(hào)輸出的、單一中頻信號(hào)輸出的及調(diào)頻、調(diào)幅中頻信號(hào)輸出的。如中國(guó)專利申請(qǐng)90100102.3、87104055.7所提供的技術(shù)方案都屬低頻信號(hào)調(diào)制中頻信號(hào)輸出型的電療儀。
各種電子治療儀都是基于同一原理用交變電脈沖刺激肌體產(chǎn)生不完全強(qiáng)直性收縮和完全強(qiáng)直性收縮、以改善靜脈和淋巴循環(huán)而達(dá)到治療作用。因等幅單一頻率的電脈沖刺激容易為人體所適應(yīng),從而失去激活組織細(xì)胞的功能,所以上述專利申請(qǐng)中都采用了調(diào)制電路、使輸出信號(hào)的波型、幅度按人為規(guī)律而變化;根據(jù)人體電抗特性,電脈沖頻率愈高愈能產(chǎn)生大電流強(qiáng)度、而較深地作用于人體,所以上述專利申請(qǐng)中都采用中頻信號(hào)輸出。但是,用提高輸出頻率來(lái)增進(jìn)電刺激的作用深度也存在其弊端;當(dāng)把頻率提高到一定程度后,會(huì)使肌膚表面產(chǎn)生痛感和表皮溫度升高,偏離了治療所需頻率,給理療帶來(lái)負(fù)作用。也有的現(xiàn)有技術(shù)為了增大刺激強(qiáng)、深度,采用增大輸出脈沖振幅的方法,然而國(guó)家有關(guān)中、低頻電子治療儀的專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定只能用于中、小電流范圍,可所以過(guò)份增大輸出脈沖振幅是不允許的。
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)之不足,提供一種輸出為經(jīng)低頻方波調(diào)制了的中頻方波小占空比脈沖信號(hào)的電子治療儀。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的與現(xiàn)有技術(shù)相同,它也含有低頻多諧振蕩器、受低頻信號(hào)調(diào)制的中頻發(fā)生器,特點(diǎn)是它由低頻方波多諧振蕩器、中頻方波發(fā)生器、小占空比電路及脈沖輸出變壓器組成。該低頻振蕩器由一個(gè)時(shí)基電路與多路不同值的RC外接支路構(gòu)成,該振蕩器以各RC支路連接點(diǎn)為觸發(fā)輸入端,當(dāng)觸發(fā)信號(hào)通過(guò)不同的RC支路輸入,則振蕩器即輸出不同頻率脈沖,其輸出端接至中頻發(fā)生器的觸發(fā)輸入端;中頻發(fā)生器的輸出信號(hào)作為小占空比電路的觸發(fā)輸入信號(hào);小占空比電路輸出端與一個(gè)開(kāi)關(guān)管基極相接,該開(kāi)關(guān)管集電極串接著脈沖輸出變壓器的初級(jí)線圈。
在上述方案基礎(chǔ)上,本發(fā)明亦可這樣實(shí)現(xiàn)設(shè)有一個(gè)由鎖存器及門電路構(gòu)成的選擇電路,鎖存器的多路輸出Q端分別與低頻方波多諧振蕩器的各RC支路相接,鎖存器的觸發(fā)輸入端分別與一個(gè)啟動(dòng)開(kāi)關(guān)S相接,開(kāi)路開(kāi)關(guān)S的另一端都與同一個(gè)直流信號(hào)源相接,各觸發(fā)輸入端信號(hào)分別經(jīng)過(guò)倒相后相與的信號(hào)和各輸出Q端信號(hào)相與非的信號(hào)經(jīng)過(guò)與非后控制鎖存器的CP端。
本發(fā)明還可這樣實(shí)現(xiàn)增設(shè)一個(gè)由時(shí)基電路與兩條可開(kāi)關(guān)選擇的RC支路構(gòu)成的定時(shí)器,該定時(shí)器輸出端經(jīng)反相器與可控硅控制極相接,可控硅輸入端與電源相接、輸出端與脈沖輸出變壓器初級(jí)線圈相串接。
在利用上述各方案實(shí)現(xiàn)本發(fā)明時(shí),可適當(dāng)選擇中頻方波發(fā)生器的元件參數(shù)、使其輸出脈沖頻率在2000~3000HZ。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)1.根據(jù)有關(guān)理療理論,同樣振幅的電脈沖,以方波形對(duì)人體肌膚產(chǎn)生的收縮最大、滲透性最好,所以本發(fā)明的輸出信號(hào)采用方波脈沖。
2.為了增強(qiáng)對(duì)肌膚的刺激以增進(jìn)醫(yī)療效果,有的現(xiàn)有技術(shù)采用提高輸出頻率方法,但這會(huì)引起肌膚表面產(chǎn)生痛感、表皮溫度升高,偏離治療所需頻率,反給理療帶來(lái)的作用;也有的現(xiàn)有技術(shù)采用提高輸出信號(hào)振幅方法,但作為低、中頻電子治療儀被限定只能用于中、小電流范圍,所以振幅難以提高太多。本發(fā)明不采用提高輸出頻率或振幅的方法、而是利用減小占空比、提高輸出信號(hào)功率的方法來(lái)增強(qiáng)對(duì)肌膚的刺激強(qiáng)度,這樣就既可達(dá)到提高治療效果目的、又可避免上述現(xiàn)有技術(shù)所帶來(lái)的各種負(fù)作用。
圖1為本發(fā)明最佳實(shí)施例的電路方框流程圖。
圖2為本發(fā)明最佳實(shí)施例的電路原理圖。
下面結(jié)合附圖及最佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步敘述如圖1所示,在本例中本發(fā)明由選擇電路、低頻方波多諧振蕩器、中頻方波發(fā)生器、放大器、比較器、小占空比電路、定時(shí)器及脈沖輸出變壓器構(gòu)成。工作時(shí),根據(jù)需治療的不同病癥,選通選擇電路中的不同開(kāi)關(guān),于是觸發(fā)信號(hào)便通過(guò)對(duì)應(yīng)支路輸入到低頻振蕩器內(nèi),則該振蕩器即輸出不同頻率的方波脈沖;低頻振蕩器的輸出信號(hào)作為觸發(fā)信號(hào)輸至中頻方波發(fā)生器,則中頻發(fā)生器即輸出一串經(jīng)對(duì)應(yīng)低頻方波調(diào)制了的中頻方波脈沖;中頻輸出信號(hào)經(jīng)過(guò)放大器幅度放大后送到小占空比電路輸入端,輸出的信號(hào)即為與輸入信號(hào)等振幅、等頻率、但已縮小了占空比的方波脈沖串,該脈沖信號(hào)經(jīng)過(guò)脈沖輸出變壓器,再借助于電極板即輸至人體患部進(jìn)行理療。
下面參照?qǐng)D2,對(duì)本發(fā)明電路及其工作原理做一敘述在本例中,選擇電路是由鎖存器IC1、一組門電路及一組按動(dòng)開(kāi)關(guān)S構(gòu)成。開(kāi)關(guān)S1~S4的一端接于同一個(gè)觸發(fā)信號(hào)源、另一端分別接至IC1的四個(gè)輸入端;IC1的四個(gè)輸出端Q1~Q4皆作為與非門Z1的輸入端;開(kāi)關(guān)S1~S4與鎖存器IC1相接的那一端同時(shí)也各引出一路分別經(jīng)過(guò)倒相后、共同作為與非門Z3的輸入信號(hào);Z3的輸出經(jīng)過(guò)Z4倒相器后,與與非門Z1的輸出共同作為與非門Z2的輸入;Z2的輸出接至鎖存器IC1的CP端。
在不工作時(shí),開(kāi)關(guān)S1~S4皆斷開(kāi);工作時(shí),操作者根據(jù)需要而選用其中任一開(kāi)關(guān)動(dòng)作,余者仍斷開(kāi)著。以開(kāi)關(guān)S1為例將其接通后,Q1=0、Q1=1,門Z1=1,此時(shí)S1的信號(hào)經(jīng)過(guò)反相器后為0輸至門Z3,所以門Z3=1,則門Z4=0,進(jìn)而門Z2=1,即CP=1。當(dāng)S1再被斷開(kāi),因?yàn)镮C1輸入端所接的RC電路構(gòu)成了T時(shí)間的延遲電路,這樣從S1斷開(kāi)瞬間起,Q1仍能在T這么段時(shí)間內(nèi)保持Q1=1、Q1=0,Z1=1;然而從S1一斷開(kāi)瞬間起,從S1所引出的信號(hào)經(jīng)過(guò)反相即為1,于是Z3=0,Z4=1,由于此時(shí)Z1、Z4皆輸出1,所以Z2=0,即此時(shí)CP端由1轉(zhuǎn)為0,這樣所有的Q端、Q端輸出即被鎖存了,所以Q1=1便可一直維持下去,直至斷電或操作者再選按其它開(kāi)關(guān)。
低頻方波多諧振蕩器是由時(shí)基電路IC2與四路RC支路構(gòu)成,因R1~R4選定阻值不同,所以經(jīng)過(guò)不同支路輸入的觸發(fā)信號(hào),即可在時(shí)基電路IC2輸出端得到相應(yīng)不同頻率的方波脈沖。選擇電路中的Q1~Q4四個(gè)輸出端分別作為雙向電開(kāi)關(guān)1~4的輸入,而電開(kāi)關(guān)1~4的一個(gè)輸出端分別與R1~R4相接,這樣,選定了開(kāi)關(guān)S1,便可使IC2輸出一個(gè)頻率與R1相對(duì)應(yīng)的信號(hào)。
中頻方波發(fā)生器是由門電路Z5、Z6及相應(yīng)RC元件構(gòu)成,低頻振蕩器的輸出端接至它的觸發(fā)輸入端,當(dāng)IC2輸出的低頻方波信號(hào)為1時(shí),中頻發(fā)生器即被觸發(fā)工作,這樣它的輸出信號(hào)即為由IC2輸出的低頻方波調(diào)制了的中頻方波脈沖。
在最后輸出之前,加了一級(jí)由IC3構(gòu)成的放大器及由Z7實(shí)現(xiàn)的比較器,這樣,被調(diào)制的中頻方波信號(hào)經(jīng)過(guò)幅度放大、再經(jīng)比較器整形后,輸至小占空比電路IC4,而IC4的輸出信號(hào)為與Z7輸出信號(hào)同幅度、同頻率,但縮小了占空比的方波脈沖串。減小占空比,即提高了輸出信號(hào)功率,以此提高治愈效果。
小占空比電路IC4的輸出端與開(kāi)關(guān)管BG基極相接,而B(niǎo)G集電極串接著脈沖輸出變壓器初級(jí)線圈。為了調(diào)整輸出信號(hào)幅度,BG集電極上還串接一個(gè)電位器W、用以調(diào)節(jié)輸出電流。
為了治療中可自動(dòng)控時(shí),本發(fā)明還有一個(gè)由時(shí)基電路IC5、C2、R5、R6可控硅T構(gòu)成的定時(shí)器。R5、R6分別與C2構(gòu)成兩個(gè)不同延遲電路,通過(guò)開(kāi)關(guān)K可任選。延遲電路一經(jīng)選定后,IC5輸出信號(hào)即經(jīng)過(guò)反相后在相應(yīng)時(shí)間內(nèi)控制可控硅T的通斷,而T是串接在電源與BG集電極之間,這樣若T斷開(kāi)了,脈沖輸出變壓器即停止了輸出。
在使用中,通過(guò)選定不同頻率的低頻方波,可使本發(fā)明輸出的脈沖串在人體上產(chǎn)生針灸、推拿、按摩、拔罐的感受及效果,用它刺激穴位、活血化瘀、加速血液循環(huán)、促進(jìn)局部病灶新陳代謝,以消炎止痛能產(chǎn)生理想理療效果。
在本例中,適當(dāng)選取R1~R4及C1值,使啟動(dòng)S1開(kāi)關(guān),IC2輸出信號(hào)頻率即為1~5HZ,該檔用于治療扭傷等肌肉需強(qiáng)刺激病癥;啟動(dòng)S2,IC2輸出頻率為50HZ左右,該檔用于血管擴(kuò)張目的;啟動(dòng)S3,IC2輸出頻率為100HZ,該檔用于醫(yī)治神經(jīng)疼痛;啟動(dòng)S4,IC2輸出頻率為150HZ,該檔用于消炎目的。至于中頻發(fā)生器,對(duì)其有關(guān)R.C元件參數(shù)適當(dāng)搭配,使其輸出頻率為2000~3000HZ,因該段頻率對(duì)人體皮膚感覺(jué)神經(jīng)刺激小、電流滲透深度較大,治療效果最佳。本例的工作電壓V=9v,觸發(fā)信號(hào)及比較電壓VD=5V,輸出脈沖平均電壓為20V。
權(quán)利要求
1.一種電子消炎止痛儀,包括低頻多諧振蕩器、受低頻信號(hào)調(diào)制的中頻發(fā)生器,其特征是由低頻方波多諧振蕩器、中頻方波發(fā)生器、小占空比電路及脈沖輸出變壓器組成,a、由時(shí)基電路與多路不同值的RC支路構(gòu)成可選擇不同輸出頻率的低頻多諧振蕩器,該振蕩器以各RC支路連接點(diǎn)為觸發(fā)輸入端、其輸出端接至中頻發(fā)生器的觸發(fā)輸入端,b、中頻發(fā)生器的輸出信號(hào)作為小占空比電路的觸發(fā)輸入信號(hào),c、小占空比電路輸出端與一個(gè)開(kāi)關(guān)管基極相接,該開(kāi)關(guān)管集電極串接著脈沖輸出變壓器的初級(jí)線圈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的止痛儀,其特征是具有一個(gè)由鎖存器及門電路構(gòu)成的選擇電路,鎖存器的多路輸出Q端分別與低頻方波多諧振蕩器的各RC支路相接,鎖存器的觸發(fā)輸入端分別與一個(gè)啟動(dòng)開(kāi)關(guān)S相接,各路開(kāi)關(guān)S的另一端都與同一個(gè)直流信號(hào)源相接,各觸發(fā)輸入端信號(hào)分別經(jīng)過(guò)倒相后相與的信號(hào)和各輸出Q端信號(hào)相與非的信號(hào)經(jīng)過(guò)與非后控制鎖存器的CP端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的止痛儀,其特征是具有一個(gè)由時(shí)基電路與兩條可開(kāi)關(guān)選擇的RC支路構(gòu)成的定時(shí)器,該定時(shí)器輸出端經(jīng)反相器與可控硅控制極相接,可控硅輸入端與電源相接、輸出端與脈沖輸出變壓器初級(jí)線圈相串接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的止痛儀,其特征是中頻方波發(fā)生器的振蕩頻率為2000~3000HZ。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的止痛儀,其特征是脈沖輸出變壓器初級(jí)線圈串接著一個(gè)可調(diào)電位器。
全文摘要
本發(fā)明系一種電子消炎止痛儀,它由低頻方波發(fā)生器、中頻方波發(fā)生器、小占空比電路及脈沖輸出變壓器等組成,輸出信號(hào)為由低頻方波調(diào)制的中頻方波脈沖串、而且該脈沖串是已被縮小了占空比的。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于以方波向人體輸入,較之其它波形可產(chǎn)生最大收縮率、滲透性最好;通過(guò)縮小脈沖占空比、而不是提高輸出頻率或振幅來(lái)提高輸出功率,這樣既可達(dá)到增強(qiáng)對(duì)人體刺激以達(dá)到提高療效目的、又可避免因過(guò)高提升輸出頻率或振幅所帶來(lái)的副作用。
文檔編號(hào)A61N1/36GK1065215SQ92101499
公開(kāi)日1992年10月14日 申請(qǐng)日期1992年3月3日 優(yōu)先權(quán)日1992年3月3日
發(fā)明者蘇靜坤, 程麗娟 申請(qǐng)人:蘇靜坤, 程麗娟