專利名稱：神經(jīng)肌肉損傷治療儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種理療康復(fù)治療儀，特別是一種神經(jīng)肌肉損傷治療儀。
近二、三十年來，低、中頻電療理論，應(yīng)用范圍，應(yīng)用技術(shù)都有了很大的發(fā)展，各種低、中頻電療機(jī)相繼出現(xiàn)。近年來國內(nèi)已出現(xiàn)脈沖中頻電流治療儀，其調(diào)制波用方波、微分波、積分波，調(diào)制頻率1.5～150HZ，載波電流為梯形波，如《中華理療雜志》1984第1期“低/中頻電療”中所述。它們?cè)诜乐渭膊∵^程中發(fā)揮著重要作用。但也存在著某些不足之處，有的治療機(jī)功能單一，使用范圍小，有的治療機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積過大，價(jià)格昂貴，廣泛使用受到限制。如正弦調(diào)制中頻電療機(jī)，它由兩組中頻正弦振蕩電路匯入混頻電路，經(jīng)過不同的組合方式和輸出形式的變化，產(chǎn)生12種調(diào)制波形。操作復(fù)雜，非專業(yè)技術(shù)人員難以掌握。
本發(fā)明的目的是研制一種結(jié)構(gòu)簡單，功能多，成本低，療效好，操作簡便，非專業(yè)人員也會(huì)使用的神經(jīng)肌肉損傷治療儀。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一個(gè)由運(yùn)算放大器組成的三角波發(fā)生器，其產(chǎn)生的三角波經(jīng)一個(gè)藥導(dǎo)控制電路到一個(gè)調(diào)制器;一個(gè)分頻器，其輸出的二分頻信號(hào)接到藥導(dǎo)控制電路，分頻器產(chǎn)生的1∶1占空比信號(hào)或1∶3占空比信號(hào)及一個(gè)中頻發(fā)生器產(chǎn)生的中頻信號(hào)均送入調(diào)制器;調(diào)制器的輸出端經(jīng)一個(gè)劑量控制電位器接到一個(gè)功率放大器的輸入端;功率放大器輸出三角波脈沖調(diào)制中頻電流。
三角波發(fā)生器由一個(gè)比較器和一個(gè)積分器組成，積分器的同相輸入端接一正的參考電壓，反相輸入端與比較器的輸出端之間接有一組不同阻值的電阻器，比較器的輸出端經(jīng)一電阻接到另一運(yùn)算放大器的同相輸入端，該運(yùn)放的反相輸入端經(jīng)一電阻與比較器的反相輸入端相接，該運(yùn)放的輸出端輸出同步信號(hào)。
藥導(dǎo)控制運(yùn)算放大器的反相輸入端經(jīng)一開關(guān)與另一運(yùn)算放大器的輸出端相接，該運(yùn)算放大器的同相輸入端接零，反相輸入端與三角波發(fā)生器的輸出端相接，同時(shí)經(jīng)電阻與一個(gè)PNP三極管的集電極相接，該三極管的發(fā)射極與另一個(gè)NPN三極管的發(fā)射極相接，NPN三極管的集電極與藥導(dǎo)控制運(yùn)算放大器的輸出端相接，兩個(gè)三極管的基極分別與分頻器的2分頻信號(hào)輸出端相接。
調(diào)制器由兩個(gè)Vmos管組成，它們的源極相接，并經(jīng)一電阻與它們的柵極相接;一個(gè)Vmos管的漏極與藥導(dǎo)控制電路中兩個(gè)三極管的發(fā)射極相接;另一個(gè)Vmos管的漏極經(jīng)一變阻器與功率放大器的輸入端相接;Vmos管的柵極分別與中頻脈沖信號(hào)的輸出端和分頻器1∶1占空比信號(hào)輸出端或1∶3占空比信號(hào)輸出端相接。
通過選擇鍵選擇三角波發(fā)生器積分器反相輸入端與比較器輸出端之間的電阻阻值及分頻器的占空比信號(hào)，可使治療儀輸出如下的電流波形a.頻率0.5HZ，占/空時(shí)間500ms/1500ms;
b.頻率0.75HZ，占/空時(shí)間333ms/999ms;
c.頻率5HZ，占/空時(shí)間100ms/100ms;
d.頻率10HZ，占/空時(shí)間50ms/50ms;
e.頻率25HZ，占/空時(shí)間20ms/20ms;
f.頻率50HZ，占/空時(shí)間10ms/10ms;
其中，全波波形a適用于完全失神經(jīng)支配肌的治療;波形b適用于部分失神經(jīng)支配肌的治療;波形c適用于正常神經(jīng)支配肌的治療;波形d適用于輕度疼痛治療;波形e用于中度疼痛治療;波形f用于劇烈疼痛治療;半波波形c用于以麻木為主要癥狀的骨關(guān)節(jié)病藥導(dǎo)治療;波形d用于以疼痛為主要癥狀的骨關(guān)節(jié)病藥導(dǎo)治療。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是(1)功能多本發(fā)明具有解痙鎮(zhèn)痛、鍛煉肌肉，藥物離子導(dǎo)入，穴位刺激，電診斷檢查等功能。
(2)體積小重量輕，價(jià)格低，便于攜帶。
(3)操作簡單按說明書要求選好處方鍵，打開電源開關(guān)，調(diào)節(jié)電流強(qiáng)度，即可治療。
(4)性能穩(wěn)定經(jīng)1年的臨床使用，性能穩(wěn)定，安全可靠，末發(fā)生機(jī)器故障和皮膚損傷等。
(5)療效期顯經(jīng)392例觀察，療效優(yōu)于同類理療機(jī)，有推廣應(yīng)用的臨床價(jià)值。
下面結(jié)合附圖給出本發(fā)明的實(shí)施例。


圖1為本發(fā)明的原理框圖。
圖2為本發(fā)明三角波發(fā)生器電路圖(A1、A2、A3、A4為一塊四運(yùn)放LM324)。
圖3為本發(fā)明藥導(dǎo)控制電路、分頻電路、中頻脈沖發(fā)生電路、調(diào)制器電路圖(A5、A6、A7、A8為一塊四運(yùn)旋LM324)。
圖4、圖5為本發(fā)明功率放大電路，電源電路圖。
如圖1所示A1為一比較器，輸出是方波。A2是一積分器，輸出是三角波。比較器的基準(zhǔn)電平是+5V，電源經(jīng)R01、R02分壓后得到的2.5V加在A1的反相輸入端2腳上，A1的同相輸入端接在由R4、R5組成的分壓器上，得到A2輸出的三角波電壓，當(dāng)這個(gè)電壓高于2.5V時(shí)，A1輸出一個(gè)約3.5V的方波，當(dāng)A2輸出的三角波低于2.5V時(shí)，A1輸出一個(gè)約1.5V的方波，A1的輸出電壓經(jīng)過R03限流，D01、D02的控壓限幅送入K1-1處方選擇開關(guān)上，經(jīng)過選擇處方相應(yīng)的電阻，送到A2的反向輸入端6腳，并向C21充電，A2是一積分器，同相輸入端5腳，接到2.5V基準(zhǔn)電壓上，A2的輸出端7腳輸出以2.5V為0、線性良好的連續(xù)正負(fù)三角波電壓，這個(gè)電壓送到A3電壓跟隨器同相輸入端10腳上，經(jīng)隔離從A3的輸出端8腳送到圖2中R1(15K)。A5是一取合放大器。通過調(diào)整W1(68K)微調(diào)電位器，使A5輸出端7腳的三角波上峰點(diǎn)與OV靠齊，這樣就得到了一個(gè)上峰點(diǎn)為OV負(fù)三角波。
在治療某些疾病時(shí)需要進(jìn)行藥物離子導(dǎo)入，這樣上述上峰點(diǎn)靠0的單邊帶負(fù)連續(xù)三角波再經(jīng)占空比控制、調(diào)制、功率放大、劑量調(diào)節(jié)就可以實(shí)現(xiàn)治療了。但有些病不需要藥物導(dǎo)入而需要正負(fù)雙邊帶三角波進(jìn)行治療。因此通過K2藥導(dǎo)開關(guān)將負(fù)三角波經(jīng)過A6反相器變成正三角波，這樣就有了一正一負(fù)對(duì)稱的三角波。這是不能用于治療的，因?yàn)橐徽回?fù)對(duì)稱波相互抵消，所以必須從時(shí)間上分別把正負(fù)三角波屏敝再將其合成，才能實(shí)現(xiàn)從時(shí)間上一個(gè)正三角波接一個(gè)負(fù)三角波的連續(xù)雙邊帶三角波。圖1中A1輸出的方波，大于2.5V時(shí)A2的三角波向負(fù)積分，小于2.5V時(shí)A2的三角波向正積分。從時(shí)間上是一一對(duì)應(yīng)而且同步，如果將A1的方波二分頻后，控制一個(gè)門讓三角波通過一個(gè)正三角波后屏敝正三角波，而讓負(fù)三角波通過，就能夠合成有用電波形，A1輸出端1腳的方波經(jīng)R31、D01、D02限幅后送入A4同相輸入端12腳，A4為一同相輸入比例放大器，主要是為了減小對(duì)函數(shù)發(fā)生器的影響，同時(shí)將方波放大到TTL數(shù)字電路能正常工作的電平，從A4的輸出端14腳送到圖3中IC174LS93的輸入端14腳，74LS93為2、8頻器，從2分頻輸出端12腳輸出的信號(hào)送入IC274LS27或非門的輸入端13腳倒相后從12腳輸出經(jīng)R8送到V19015的基極，V19015是一個(gè)PNP型晶體管，它的發(fā)射極接到+5V，集電極通過R9接到-5V，它的作用是將IC212腳輸出的正邏輯電平轉(zhuǎn)為正負(fù)邏輯電平，然后從集電極輸出給R5和R6，R5控制V39015PNP管的基極，R6控制V49014NPN管的基極，這樣V3、V4就相當(dāng)于兩個(gè)門，當(dāng)V1正電平到時(shí)V4導(dǎo)通，門打開讓正的三角波通過，與此同時(shí)V3反偏截止門關(guān)閉，負(fù)三角波不能通過，當(dāng)V1負(fù)電平到時(shí)V3導(dǎo)通門打開三角波通過，與此同時(shí)V4截止門關(guān)閉，正三角波不能通過。這樣在V3、V4的發(fā)射極就得到了從時(shí)間上分別一正一負(fù)連續(xù)的雙邊帶三角波。值得一提的是函數(shù)發(fā)生器由于上述原因不能采用正負(fù)電源供電，否則將無法采用波形合成法實(shí)現(xiàn)藥導(dǎo)所需的波形。
關(guān)于調(diào)制占空比控制要求用1KHZ脈沖調(diào)三角波。A8組成了一個(gè)1KHZ振蕩器，由于與A5、A6、A7同在一芯片上共電源產(chǎn)生出的1KHZ脈沖是雙邊帶正負(fù)邏輯的脈沖，這個(gè)脈沖從A8輸出端經(jīng)R12送到V89014晶體管的基極V8，作用將1KHZ脈沖轉(zhuǎn)變?yōu)檎膯芜吤}沖，從電平上配合V5、V6組成的調(diào)制器，V8集電極輸出的單邊正脈沖通過R16送到V9.9015晶體管的基極，倒相后從集電極將1KHZ脈沖到V5、V6的柵極和源極，R7(300K)的作用是產(chǎn)生壓差，就可使V5、V6導(dǎo)通，V5、V6是Vmos管，利用Vmos管反相導(dǎo)通不受控，而正向?qū)ū仨氃跂艠O加正電壓的特點(diǎn)，所以不論V5漏極加的是正三角波還是負(fù)三角波在正脈沖的作用下V6的源極可輸出以正負(fù)雙邊帶三角波為包絡(luò)的調(diào)制波。占空比的實(shí)現(xiàn)是將IC1輸出的4分頻波，8分頻波再通過IC2組合得到了1∶1及1∶3的占空比方波。1∶3的方波再經(jīng)V29014晶體管倒相后，變?yōu)?∶1占空比的方波，與1∶1的方波加到K1-2的開關(guān)上，由于K1-2與圖2中K1-1是同一級(jí)開關(guān)，當(dāng)改變處方時(shí)K1-2也自動(dòng)改變了占空比，占空比信號(hào)經(jīng)過K1-2后送入V7Vmos管的柵極，當(dāng)高電平來時(shí)，V7導(dǎo)通，利用Vmos導(dǎo)通電阻非常小，將R12送來的1KHZ信號(hào)短路而V8射極基極短路截止，調(diào)制器無正脈沖，不能導(dǎo)通，所以在劑量調(diào)節(jié)電位器上端得到了全部所需波形，另外A7為一電壓跟隨器將V5漏極得到的三角波信號(hào)隔離后送到D1、D2發(fā)光二極管，當(dāng)有負(fù)三角波出現(xiàn)時(shí)紅色發(fā)光管亮，當(dāng)有正三角波出現(xiàn)時(shí)緣色發(fā)光管亮，起到了處方及藥導(dǎo)狀態(tài)的顯示作用。
權(quán)利要求
1.一種神經(jīng)肌肉損傷治療儀，其特征是一個(gè)由運(yùn)算放大器組成的三角波發(fā)生器，其產(chǎn)生的三角波經(jīng)一個(gè)藥導(dǎo)控制電路到一個(gè)調(diào)制器；一個(gè)分頻器，其輸出的二分頻信號(hào)接到藥導(dǎo)控制電路，分頻器產(chǎn)生的1∶1占空比信號(hào)或1∶3占空比信號(hào)及一個(gè)中頻發(fā)生器產(chǎn)生的中頻信號(hào)均送入調(diào)制器；調(diào)制器的輸出端經(jīng)一個(gè)劑量控制電位器接到一個(gè)功率放大器的輸入端；功率放大器輸出三角波脈沖調(diào)制中頻電流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的神經(jīng)肌肉損傷治療儀，其特征是三角波發(fā)生器由一個(gè)比較器和一個(gè)積分器組成，積分器的同相輸入端接一正的參考電壓，反相輸入端與比較器的輸出端之間接有一組不同阻值的電阻器，比較器的輸出端經(jīng)一電阻接到另一運(yùn)算放大器的同相輸入端，該運(yùn)放的反相輸入端經(jīng)一電阻與比較器的反相輸入端相接，該運(yùn)放的輸出端輸出同步信號(hào);藥導(dǎo)控制運(yùn)算放大器的反相輸入端經(jīng)一開關(guān)與另一運(yùn)算放大器的輸出端相接，該運(yùn)算放大器的同相輸入端接零，反相輸入端與三角波發(fā)生器的輸出端相接，同時(shí)經(jīng)電阻與一個(gè)PNP三極管的集電極相接，該三極管的發(fā)射極與另一個(gè)NPN三極管的發(fā)射極相接，NPN三極管的集電極與藥導(dǎo)控制運(yùn)算放大器的輸出端相接，兩個(gè)三極管的基極分別與分頻器的2分頻信號(hào)輸出端相接;調(diào)制器由兩個(gè)Vmos管組成，它們的源極相接，并經(jīng)一電阻與它們的柵極相接;一個(gè)Vmos管的漏極與藥導(dǎo)控制電路中兩個(gè)三極管的發(fā)射極相接;另一個(gè)Vmos管的漏極經(jīng)一變阻器與功率放大器的輸入端相接;Vmos管的柵極分別與中頻脈沖信號(hào)的輸出端和分頻器1∶1占空比信號(hào)輸出端或1∶3占空比信號(hào)輸出端相接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的神經(jīng)肌肉損傷治療儀，其特征是該治療儀預(yù)先設(shè)置了多種不同頻率及占空比的輸出電流波形。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的神經(jīng)肌肉損傷治療儀，其特征是該治療儀預(yù)先設(shè)置了如下可供選擇的輸出電流波形a.頻率0.5HZ，占/空時(shí)間500ms/1500ms;b.頻率0.75HZ，占/空時(shí)間333ms/999ms;c.頻率5HZ，占/空時(shí)間100ms/100ms;d.頻率10HZ，占/空時(shí)間50ms/50ms;e.頻率25HZ，占/空時(shí)間20ms/20ms;f.頻率50HZ，占/空時(shí)間10ms/10ms。
全文摘要
神經(jīng)肌肉損傷治療儀是根據(jù)老年病，慢性病特點(diǎn)設(shè)計(jì)制造的一種新型理療康復(fù)儀器，它具有功能多、操作簡單、安全有效等優(yōu)點(diǎn)。它采用低頻等三角脈沖調(diào)制輸出一種中頻電流。其載波頻率1000Hz，調(diào)制頻率0.5～50Hz，分六擋調(diào)節(jié)。將脈沖頻率、脈沖寬度、間歇時(shí)間分擋固定，簡化操作程序。能輸出單向脈沖和雙向脈沖，共12種處方選擇。電極有板狀和手控式點(diǎn)狀電極兩種。主要用途解痙鎮(zhèn)痛、鍛煉肌肉、藥物離子導(dǎo)入，穴位刺激和電診斷檢查等方面。
文檔編號(hào)A61N1/32GK1095625SQ9310587
公開日1994年11月30日 申請(qǐng)日期1993年5月28日 優(yōu)先權(quán)日1993年5月28日
發(fā)明者張孝斌, 龔維平 申請(qǐng)人:機(jī)械電子工業(yè)部北京玉泉醫(yī)院, 北京無線電儀器廠