多頻電療康復儀的製作方法
2023-05-15 08:26:11 2
專利名稱：多頻電療康復儀的製作方法
技術領域：
本發明涉及醫用理療裝置，尤其涉及一種多頻電療康復儀。
電療康復儀通過輸出電極在患者的某些穴位上施加電刺激信號，以達到治癒如急性腰扭傷、腰肌勞損、肩周炎、骨折等疾病的目的。現有的電療康復儀大多利用單一頻率或音樂信號的電流作用於人體，其中單一頻率的電刺激雖然具有一定的療效，但長期使用易使人體產生耐受性;而採用單純的音樂電信號刺激人體，又存在著輸出幅度嚴重不平衡的缺點，容易產生過強的刺激電流而破壞治療效果。此外，現有的電療康復儀在開、關機時會在輸出電極上產生瞬間大電流，使用稍有不慎將對患者產生一個衝擊電流，同樣影響了治療效果。
本發明的目的在於提供一種能組合產生多種頻率和輸出波形的電刺激信號的電療康復儀。
本發明的另一目的在於提供一種能控制產生與音樂信號同步的電刺激信號，且使用安全的電療康復儀。
為了達到上述目的，本發明的多頻電療康復儀包括載波信號輸入電路，用以產生至少一種信號波形的低頻振蕩器，用以對所述低頻信號進行放大的低頻放大器，用以使所述低頻信號調製所述載波信號的調製器，用以對已調製的信號進行功率放大的功率放大器，以及電源電路和輸出電極。
採用本發明的多頻電療康復儀，患者可根據具體病情和不同穴位，選擇最佳頻率或最佳波形組合的刺激電信號。而且本發明的多頻電療康復儀還可以通過以不同頻率或不同波形的低頻信號調製音樂信號，實現對音樂電信號輸出幅度的控制，既避免使患體產生對單一頻率刺激信號的耐受性，又能夠有效地抑制過強的刺激電信號，從而使患者在使用過程中能得到有效和輕鬆的治療，達到心理上和生理上的最佳配合療效。
以下結合附圖和實施例對本發明的多頻電療康復儀作進一步的詳細描述。
圖1是本發明多頻電療康復儀的構成框圖。
圖2是圖1所示多頻電療康復儀的低頻振蕩器的電原理圖。
圖3是圖1所示多頻電療康復儀的調製器的電原理圖。
圖4是圖1所示本發明多頻電療康復儀中電源延時開關電路的電原理圖。
參見圖1，本發明的多頻電療康復儀包括由中頻振蕩器11、中頻頻率切換指示器12和中頻放大器13組成的第一載波信號輸入電路1，由音頻電路組成的第二載波信號輸入電路2，低頻振蕩器31，低頻頻率切換指示器32，波形轉換指示器33，低頻放大器34，調製器4，功率放大器6，輸出強度控制器7，電極8，電源電路9以及電源延時開關電路5。
將開關K1打至接點X1，並將市電接入電源延時開關電路5(其作用將在以後敘述)，電源電路9向其它各電路提供直流電壓，中頻振蕩器11輸出一連續正弦波信號，其頻率由中頻頻率切換指示器12進行選擇和指示，振蕩頻率可為例如2KHz、4KHz、25KHz或60KHz等。該信號經中頻放大器13放大後，作為一載波信號送入調製器4的輸入端S1。與此同時，低頻振蕩器31分別產生連續正弦波、連續方波和連續三角波三種波形的低頻信號，其頻率通過低頻頻率切換指示器32進行選擇和指示，振蕩頻率可採用例如0.5、2、20、60、100、200、500和800Hz等，其輸出波形可通過波形轉換指示器33進行選擇和指示。該低頻信號經低頻放大器34放大後，作為調製信號送入調製器4的另一輸入端S2。上述中頻信號和低頻信號經調製器4後輸出一載波頻率為中頻、振幅由低頻信號調製的調製波信號。該已調製的信號經功率放大器6放大並經輸出強度控制器7(例如採用由運放組成的放大器)控制後加到輸出電極8上。本發明的多頻電療康復儀，最大輸出電壓可控制在60Vp-p-80Vp-p，最大輸出電流可控制在100mA-200mA。
此外，還可以在調製器4的輸出端通過分流電阻(未圖示)將輸出分為兩路或兩路以上，並通過相應數量的功率放大器6和輸出強度控制器7將輸出信號送到兩對或兩對以上的輸出電極8，可同時提供多名患者或多個穴位的使用。
當開關K1打向接點X2時，由上述中頻電路組成的第一載波信號輸入電路1斷開，而將一個由音頻電路組成的第二載波信號輸入電路2接入調製器4的輸入端S1。電路2例如可以是一個音頻輸入放大器，其輸入端可外接音樂信號發生器，如單聲道或雙聲道的收音機、放音機、收錄機等。該音樂信號一路經由耳機給患者聆聽，另一路經電路2送到調製器4由前述低頻信號進行調製，經過如前面所述的步驟後，最後在輸出電極8上產生一個其頻率與音樂信號頻率相同，其振幅由低頻信號調製的電刺激信號，從而使患者得到心理上和生理上的綜合治療。由於上述音樂信號由一個低頻信號所包絡，故即使當音樂信號發生器輸出一個瞬時強電流信號時，在患者身上也不會感覺到太強烈的刺激。當然，上述電路2也可以進一步包括音樂信號發生器在內。
圖2是圖1所示本發明多頻電療康復儀的低頻振蕩器31的電原理圖。參見圖2，本低頻振蕩器31包括集成塊IC1(例如用8038頻率可變振蕩器)，它能同時產生正弦波、三角波和方波三種波形的輸出信號，其中方波信號的佔空比可由電位器W調節，振蕩器31的輸出頻率可通過電容器C31以及由電阻網絡和發光二極體組成的低頻頻率切換指示器32進行選擇，其輸出波形可通過由開關網絡和發光二極體組成的波形轉換指示器33進行切換。
本發明多頻電療康復儀的中頻振蕩器11採用與圖2所示相似的電路，其振蕩頻率通過由電阻網絡和發光二極體組成的中頻頻率切換指示器12進行選擇。
圖3是圖1所示本發明多頻電療康復儀中調製器4的電原理圖。參見圖3，調製器4包括由電晶體T1、T2、電容C11、C12和電阻R11-R18組成的第一差分放大電路，由電晶體T3、T4、二極體D和電阻R21-R25組成的第二差分放大電路以及由集成塊IC3(例如用356運放)、電阻R41-R46組成的差分輸入放大器。儀器工作時，載波信號(設為Usr1)通過開關K1加到第一差分電路的輸入端S1，低頻信號(設為Usr2)通過低頻放大器34加到第二差分電路的輸入端S2。設T1管和T2管的發射極電流為ie1和ie2，ie1和ie2的大小將隨信號Usr2的波形變化而變化，由於T1管和T2管的靜態基極電位已由偏置電阻R12、R15和R16固定，故ie1和ie2的變化又將直接引起由T1管、T2管所組成的第一差分放大電路的放大倍數的變化。當載波信號Usr1加到第一差分放大電路的輸入端時，由於該差分放大電路的放大倍數隨低頻信號Usr2的變化而變化，故在T1管和T2管的集電極上分別輸出一個其載頻與載波信號Usr1頻率相同，而其幅度卻隨低頻信號Usr2的變化而變化的放大了的差分信號Usc1和Usc2。信號Usc1和Usc2幅度相等而相位相反，它們經後一級的差分輸入放大器放大後，在調製器4的輸出端A輸出一個已調製波信號。當然，通過分流電阻(例如R46也可以從端點6分出兩組或兩組以上的已調製波信號，以提供給兩對或兩對以上的輸出電極。
圖4是圖1所示本發明多頻電療康復儀中電源延時開關電路5的電原理圖。其作用是使康復儀通電後延時短暫時間在電極8上產生信號，而當康復儀關機前又提前短暫時間使電極8停止輸出。這樣就避免了康復儀開關機時，瞬時電流對人體的衝擊。參見圖5，該電源延時開關電路5包括電源變壓器B1、B2，橋式整流器Z1、Z2，分別由電晶體T51、電容C51-C52、電阻R51-R54、繼電器J1和由電晶體T52、電容C53、C54、電阻R55-R58、繼電器J2組成的兩個延時電路，並接在變壓器B2初級繞組L3兩端的繼電器J3以及電源開關K2。其中，變壓器B1的初級繞組L1的兩端分別通過繼電器J1的一對常開觸點J1-1、J1-2和繼電器J3的一對常開觸點J3-1、J3-2連接到市電，如圖1所示的電源電路9從繞組L1的兩端點P1和P2取市電，繼電器J2的常開觸點J2-1至J2-4連接在圖1所示的輸出強度控制器7與電極8之間。
多頻電療康復儀使用時，將電源開關K2合上，繼電器J3通電，其常開觸點J3-1、J2-3和J3-3閉合，電療康復儀進入工作狀態。但由於電晶體T52的基極與地之間連接一個電容C54，因此，當開關K2接通的瞬間，該基極電位幾乎接近於零T52管截止，繼電器J2因未通電，故觸點J2-1至J2-4未閉合，電極8無輸出。隨著電流經電阻R55和R57對電容C54的充電，T52管的基極電位逐漸抬高，直至T52管進入正向偏置並導通，其集電極電流流過繼電器J2，從而使觸點J2-1至J2-4閉合，電極8得到輸出信號。其間，從康復儀接通電源到電極8得到輸出信號約延遲例如5秒鐘。
當多頻電療康復儀關機時，電源開關K2斷開，繼電器J2和J3因無電流流過而使觸點J2-1至J2-4和J3-1至J3-3全部斷開，電極8無輸出信號。與此同時，電晶體T51的基極偏置電阻R51雖因觸點J3-3斷開而無電流流過，但電容C52上在K2斷開的瞬間尚存在一定的電壓維持T51管的工作。只有當電容C52通過電阻R52和R53放電，逐漸使T51管的基極電位降低後，T51管才截止，繼電器J1因無電流流過而使觸點J1-1和J1-2斷開，切斷了康復儀的工作電源。其間，從輸出電極8無信號輸出到康復儀斷電約延遲例如4秒鐘。
權利要求
1.一種多頻電療康復儀，包括電源電路、功率放大器以及輸出電極，其特徵在於它還包括載波信號輸入電路，用以產生至少一種波形的低頻信號的低頻振蕩器、低頻放大器以及用以使所述低頻信號調製所述載波信號的調製器，所述調製器產生的已調製波信號經所述功率放大器放大後傳送到所述輸出電極。
2.如權利要求1所述的多頻電療康復儀，其特徵在於，所述載波信號輸入電路包括可外接音樂信號發生器的音頻輸入放大器。
3.如權利要求1所述的多頻電療康復儀，其特徵在於，所述載波信號輸入電路包括用以產生中頻振蕩信號的中頻振蕩器以及中頻放大器。
4.如權利要求2或3所述的多頻電療康復儀，其特徵在於，所述調製器包括用以放大所述載波信號的第一差分放大電路，連接在所述第一差分放大電路的共發射極端、用以通過所述低頻信號控制所述第一差分放大電路的發射極電流的第二差分放大電路，以及連接在所述第一差分放大電路輸出端的差分輸入放大器。
5.如權利要求2或3所述的多頻電療康復儀，其特徵在於，所述低頻振蕩器的輸出波形包括正弦波、方波和三角波。
6.如權利要求5所述的多頻電療康復儀，其特徵在於，所述低頻振蕩器的振蕩頻率為0.5Hz至800Hz。
7.如權利要求3所述的多頻電療康復儀，其特徵在於，所述中頻振蕩器的振蕩頻率為2KHz至60KHz。
8.如權利要求2或3所述的多頻電療康復儀，其特徵在於它還包括與所述低頻振蕩器相連接的，用以選擇和指示所述低頻信號振蕩頻率的低頻頻率切換指示器。
9.如權利要求3或7所述的多頻電療康復儀，其特徵在於它還包括與所述中頻振蕩器相連接的，用以選擇和指示所述中頻信號振蕩頻率的中頻頻率切換指示器。
10.如權利要求2或3所述的多頻電療康復儀，其特徵在於它還包括連接在所述低頻振蕩器與所述低頻放大器之間，用以選擇和指示所述低頻信號波形的波形轉換指示器。
11.如權利要求2或3所述的多頻電療康復儀，其特徵在於它還包括連接在所述功率放大器與所述輸出電極之間，用以控制所述已調製波信號輸出強度的輸出強度控制器。
12.如權利要求2所述的多頻電療康復儀，其特徵在於，所述載波信號輸入電路進一步包括連接在所述音頻輸入放大器前端的音頻信號發生器。
13.如權利要求2或3所述的多頻電療康復儀，其特徵在於它還包括用以當所述電療康復儀通電後延時短暫時間在所述電極上產生輸出，以及當所述康復儀關機前提前短暫時間使所述電極停止輸出的電源延時開關電路，所述電源延時開關電路包括電源變壓器，與所述電源變壓器相連接的橋式整流器，連接在所述橋式整流器輸出端的電晶體延時電路。
全文摘要
一種多頻電療康復儀，包括載波信號輸入電路，用以產生至少一種信號波形的低頻振蕩器，低頻放大器，用以使所述低頻信號調製所述載波信號的調製器，用以對已調製的信號進行功率放大的功率放大器以及電源電路和輸出電極。使用時，患者可以根據病情和不同的穴位，選擇由最佳頻率或最佳波形組合的電刺激信號。而且上述載波信號可以是音樂信號，從而使患者一邊在聆聽音樂時，一邊可接受到與音樂信號同步但無過強衝擊電流的電刺激信號。
文檔編號A61N1/32GK1086445SQ92112798
公開日1994年5月11日 申請日期1992年10月31日 優先權日1992年10月31日
發明者蔡偉忠 申請人:上海申達工業設計研究所