Устройство для микроволновой терапии "баюр"

 

Область применения: относится к медицинской технике, в частности к устройствам для рефлексотерапии. Сущность изобретения: в увеличении терапевтического эффекта за счет использования расширенного диапазона длин волн. Устройство для микроволновой терапии содержит умножитель частоты с кратностью умножения до 30, умножитель и облучатель размещены в выносной съемной головке, соединенной со стационарным блоком, содержащим блок питания и генератор микроволнового диапазона длин волн. В устройство введены СВЧ-узлы, обеспечивающие контроль параметров, режимы амплитудной модуляции и круговой поляризации. 5 з. п. ф - лы, 1 ил.

Изобретение относится к медицинской технике, в частности к устройствам для рефлексотерапии, предназначенным для бесконтактного воздействия на рефлексогенные активные зоны и биологически активные точки электромагнитным излучением микроволнового диапазона, в частности КВЧ-излучением нетепловой интенсивности, в длинах волн диапазона КВЧ соответствует миллиметровому диапазону.

Известно устройство для микроволнового облучения рефлексогенных зон [1] содержащее стационарный блок питания и управления и подключаемые к нему гибкими кабелями антенны-аппликаторы с размещенными в них генераторами сантиметровых волн, работающие на частоте порядка 10 ГГц.

Это устройство имеет следующие недостатки: облучение пациентов ведется в сантиметровом диапазоне длин волн, тогда как известно, что наиболее эффективно воздействие в КВЧ-диапазоне; несмотря на то, что имеется набор сменных антенн-аппликаторов, перекрываемый диапазон рабочих частот ограничен практически 1,25 ГГц (с 9,5 до 10,75), в то время как известны в настоящее время резонансные частоты, на которых наблюдается лечебный эффект; необходимость использования отдельного генератора на каждую рабочую частоту.

Наиболее близким техническим решением по технической сущности и достигаемому результату, выбранным за прототип, является установка [2] Работа с комплексом из двух этих установок ("Явь-1-5,6" и "Явь-1-7,1") позволяет расширить диапазон резонансных лечебных частот и производить облучение двух наборов рефлексогенных зон, тем самым улучшая терапевтический эффект.

Установка КВЧ-терапии "Явь-1" содержит микроволновый генератор, блок питания, облучатель микроволнового диапазона длин волн, обращенный на облучаемую область тела. Генератор микроволнового диапазона длин волн выполнен на миллиметровом лавинно-пролетном диоде (ЛПД) с варакторной перестройкой частоты и размещен вместе с блоком питания в корпусе, укрепляемом на кронштейне в непосредственной близости от пациента.

Недостатками установки "Явь-1" являются необходимость использования комплекса из двух установок для повышения терапевтического эффекта путем расширения применяемого диапазона длин волн, сложность обслуживания установки из-за жесткой связи ее стационарного блока с микроволновым облучателем, приводящей к неудобству облучения различных зон организма, и ручного периодического контроля функционирования, а также отсутствие режимов с амплитудно-модулированным и поляризованным сигналом.

Целью изобретения является повышение эффективности воздействия за счет использования расширения диапазона длин волн.

Цель достигается тем, что устройство для микроволновой терапии, содержащее последовательно связанные между собой блок питания, генератор микроволнового диапазона длин волн, облучатель микроволнового диапазона длин волн, включает в себя умножитель частоты, вход которого подключен к выходу указанного генератора, а выход к входу облучателя, причем умножитель жестко связан с облучателем.

Кроме того, с этой же целью используются умножители с высокой кратностью умножения до 30.

С целью упрощения обслуживания блок питания и генератор микроволнового диапазона длин волн размещены в стационарном корпусе, а умножитель и облучатель в выносной съемной головке, соединенной со стационарным блоком кабелем.

С целью обеспечения заданного режима воздействия в устройство введены последовательно связанные между собой ответвитель микроволнового диапазона длин волн, полосно-пропускающий фильтр, детектор падающей мощности и схема автоматического включения устройства, подключенная к выходу генератора, при этом ответвитель включен между генератором и умножителем.

С целью использования амплитудно-модулированного режима облучения в устройство введен электрически управляемый аттенюатор, связанный с входом генератора, а выходом с входом умножителя.

Кроме того, в устройство введен круговой поляризатор микроволновых волн, установленный на выходе умножителя.

На чертеже изображена схема устройства микроволновой терапии.

Устройство состоит из стационарного блока 1, включающего последовательно связанные между собой блок 2 питания и микроволновый генератор 3, выносной головки 4, включающей умножитель 5 частоты и облучатель 6 микроволнового диапазона длин волн и связанной с выходом генератора 3 в стационарном блоке 1 посредством кабеля 7.

Для улучшения терапевтического эффекта в схему могут вводиться микроволновый электрический управляемый аттенюатор 8, круговой поляризатор 9 микроволновых волн, устанавливаемый на выходе облучателя.

Для упрощения обслуживания в схему могут быть введены последовательно связанные между собой ответвитель 10 микроволнового диапазона длин волн, полосно-пропускающий фильтр 11, детектор 12 падающей мощности, схема 13 автоматического отключения устройства, выход которой подключен к входу блока 2 питания.

Работа устройства происходит следующим образом.

После направления выносной головки 4 на возбуждаемую область тела в устройстве включают генератор 3, микроволновый сигнал по кабелю 7 поступает в выносную головку 4, умножается на умножителе 5 и через облучатель 6 попадает на заданный участок тела. При использовании в схеме электрически управляемого аттенюатора 8 микроволновый сигнал на выходе облучателя будет амплитудно-модулированным, равно как и при использовании кругового поляризатора микроволновых волн сигнал будет поляризованным.

Если в процессе работы микроволновый сигнал изменит свои параметры по мощности или частоте и при этом они выйдут за заданные рамки, сигнал, поступивший через ответвитель 10 и полосно-пропускающий фильтр 11 на детектор 12 падающей мощности, будет отличаться от сигнала, по которому схема 13 автоматического выключения устройства вырабатывает сигнал, поддерживающий устройство в работе, при этом произойдет автоматическое выключение устройства.

Предлагаемое техническое решение позволяет в рамках одного прибора существенно увеличить терапевтический эффект за счет использования расширенного диапазона длин волн (свыше 20 рабочих частот). Причем это достигается не за счет использования микроволнового генератора в сравнительно узком диапазоне частот (например, от 6 до 7 ГГц) с последующим умножением сигнала генерации умножителями фиксированной кратности (до 30). Благодаря этому даже один генератор при использовании определенного числа умножителей (до 30) может обеспечить облучение, например, на частотах диапазона миллиметровых волн, соответствующих числу умножителей любой кратности до 30. При этом выполнение устройства может базироваться на одном типе транзистора и варактора и нескольких типах умножительного диода, перекрывающих благодаря кратности до 30 весь требуемый диапазон частот генерации.

В то же время миллиметровые узлы, использованные в данном устройстве, не содержат высокодобротных контуров, поэтому не требуют высокоточной механической обработки.

Упрощение обслуживания и удобство в работе достигаются также тем, что предлагаемая конструкция позволяет располагать стационарный блок на рабочем столе оператора, а облучение требуемой зоны тела пациента обеспечивается использованием сменных головок, связанных со стационарным блоком гибким кабелем достаточной длины, благодаря чему возможно облучение практически любой точки тела пациента без перемещения стационарного блока.

Применение в базовом блоке микроволновых цепей генерации и автоматизированного контроля мощности и частоты упрощает конструкцию устройства и удешевляет ее в связи с использованием более простых технологий, характерных для более низких диапазонов длин волн.

В целом конструкция устройства на основе предложенного решения обеспечивает его работоспособность при минимальных навыках оператора, обеспечивает удобство работы с ним медперсонала.

В непосредственной близости от пациента размещается только сменная головка. Отсутствие в ней напряжений выше 30 В существенно повышает электробезопасность пациента в отличие от конструкции-прототипа, которая в целом (с сетевым напряжением) располагается в непосредственной близости от зоны облучения тела пациента.

Введение на выходе генератора микроволнового электрически управляемого аттенюатора позволяет повысить терапевтический эффект путем создания амплитудно-модулированного режима облучения. Использование аттенюатора в более низком частотном диапазоне значительно упрощает реализацию амплитудно-модулированного режима облучения.

Формула изобретения

1. Устройство для микроволновой терапии, содержащее последовательно соединенные блок питания, генератор микроволнового диапазона длин волн и облучатель, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности воздействия за счет расширения диапазона длин волн, в него введен умножитель, включенный между генератором микроволнового диапазона и облучателем, с которым он соединен жесткой связью.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что умножитель выполнен с высокой кратностью умножения до 30.

3. Устройство по пп.1 и 2, отличающееся тем, что, с целью упрощения обслуживания, блок питания и генератор микроволнового диапазона длин волн размещены в стационарном блоке, а умножитель и облучатель в выносной съемной головке, соединенной со стационарным блоком кабелем.

4. Устройство по пп.1 и 2, отличающееся тем, что, с целью обеспечения заданного режима воздействия, в него введены последовательно соединенные ответвитель микроволнового диапазона длин волн, полосно-пропускающий фильтр, детектор падающей мощности и схема автоматического выключения устройства, выход которой подключен к входу блока питания, при этом ответвитель мощности включен между выходом генератора микроволнового диапазона длин волн и входом умножителя.

5. Устройство по пп.1 4, отличающееся тем, что, с целью использования амплитудно-модулированного режима облучения, в него введен управляемый аттенюатор, входом связанный с выходом генератора, а выходом с входом умножителя.

6. Устройство по пп.1 5, отличающееся тем, что в него введен круговой поляризатор, установленный на выходе облучателя.

РИСУНКИ

Рисунок 1