устройство для формирования сигналов магнитотерапевтического воздействия

Формула изобретения

Устройство для формирования сигналов магнитотерапевтического воздействия, содержащее шину опорного напряжения, подключенную к потенциальным входам силовых источников тока, каждый из которых состоит из последовательно соединенных ключа, фильтра и переключателя полярности, выходом подключенного к индуктору (секции индукторов), причем потенциальные входы силовых источников тока являются потенциальными входами ключей, а также шину данных, подключенную к информационным входам задатчика интенсивностей и задатчика полярностей, отличающееся тем, что шина данных также подключена к информационным входам блока памяти коммутации и формирователя временных интервалов, вход которого соединен с входом запуска устройства, а выходы подсоединены к адресным входам блока памяти коммутации, задатчика полярностей и задатчика интенсивностей, причем выходы последнего соединены с информационными входами селекторов интенсивности, выходы задатчика полярностей соединены с информационными входами селекторов полярности, а выходные шины блока памяти коммутации соединены с управляющими входами селекторов интенсивности и селекторов полярности, выходы последних подключены к управляющим входам переключателей вектора магнитной индукции, а выходы селекторов интенсивности соединены с управляющими входами ключей.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области медицинской техники и может быть использовано при создании аппаратуры для магнитотерапевтического воздействия, предназначенной для лечебных и восстановительных процедур.

Известно устройство для формирования сигналов магнитотерапевтического воздействия [1] . Данное устройство подает импульсы тока в индукторы магнитного поля в течение заданного промежутка времени. Функциональные возможности данного устройства ограничены, поскольку задаваемые интервалы времени и последовательность подключения индукторов определяются геометрией воздействия (число, форма и взаимное расположение областей пространства, в которых индукция магнитного поля изменяется синхронно и синфазно), фиксируются на время сеанса лечения и связаны со структурным построением устройства.

Известен полимагнитный терапевтический аппарат [2], в котором в индукторы магнитного поля подаются электрические сигналы в виде двоичной импульсной последовательности. Однако устройство не позволяет оперативно формировать и изменять последовательности магнитотерапевтического воздействия с разными длительностями и интенсивностями в течение одного сеанса.

Наиболее близким к заявляемому является устройство для формирования сигналов магнитотерапевтического воздействия [3], содержащее генератор тактовых импульсов, ключи, фильтры, переключатель вектора магнитной индукции, формирователь двоичной импульсной последовательности, индукторы. Ограниченные функциональные возможности данного устройства обусловлены тем, что индукторы магнитного поля жестко связаны с выходами формирователей двоичной импульсной последовательности, в результате чего формирование геометрии лечебного воздействия связано со структурным построением устройства, а число областей, в которых индукция магнитного поля изменяется независимо, определяется числом каналов формирователя двоичной импульсной последовательности.

Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей и повышение эффективности магнитотерапевтического воздействия за счет управления геометрией воздействия (возможности коммутации любого выхода формирователя к любому индуктору) наряду с управлением динамикой воздействия (характером изменения магнитного поля во времени в каждой выделенной области пространства).

Технический результат достигается тем что шина данных подключена к информационным входам блока памяти коммутации и формирователя временных интервалов, вход которого соединен с входом запуска устройства, а выходы подсоединены к адресным входам блока памяти коммутации, задатчика полярностей и задатчика интенсивностей. Выходы последнего соединены с информационными входами селекторов интенсивности, выходы задатчика полярностей соединены с информационными входами селекторов полярности, а выходные шины блока памяти коммутации соединены с управляющими входами селекторов интенсивности и селекторов полярности. Выходы последних подключены к управляющим входам переключателей вектора магнитной индукции, а выходы селекторов интенсивности соединены с управляющими входами ключей.

На чертеже представлено предлагаемое устройство. Устройство включает формирователь временных интервалов 1, задатчик интенсивностей (формирователь двоичной импульсной последовательности) 2, задатчик полярностей 3, блок памяти коммутации 4, шину данных 5; селектор интенсивности 6, селектор полярности 7, силовой источник тока 8; ключ 9, фильтр 10, переключатель вектора магнитной индукции 11, индуктор (секцию индукторов) 12, вход запуска устройства 13.

Устройство содержит шину опорного напряжения 14, подключенную к потенциальным входам силовых источников тока 8. Каждый из силовых источников тока 8 состоит из последовательно соединенных ключа 9, фильтра 10 и переключателя полярности 11, выходом подключенного к индуктору (секции индукторов) 12, при этом потенциальные входы силовых источников тока 8 являются потенциальными входами ключей 9. Устройство содержит также шину данных 5, подключенную к информационным входам задатчика интенсивностей 2 и задатчика полярностей 3. Кроме того, шина данных подключена к информационным входам блока памяти коммутации 4 и формирователя временных интервалов 1, вход которого соединен с входом запуска устройства 13, а выходы подсоединены к адресным входам блока памяти коммутации 4, задатчика полярностей 3 и задатчика интенсивностей 2. Выходы последнего соединены с информационными входами селекторов интенсивности 6, выходы задатчика полярностей 3 соединены с информационными входами селекторов полярности 7, а выходные шины блока памяти коммутации 4 соединены с управляющими входами селекторов интенсивности 6 и селекторов полярности 7. Выходы последних подключены к управляющим входам переключателей вектора магнитной индукции 11, а выходы селекторов интенсивности 6 соединены с управляющими входами ключей 9.

Устройство работает следующим образом: в память формирователя временных интервалов 1, задатчика интенсивностей (формирователя импульсной двоичной последовательности) 2, задатчика полярностей 3, а также блока памяти коммутации 4 заносится информация по шине данных 5 соответственно о величине временных интервалов, интенсивностях магнитного поля на каждом из интервалов в каждом канале, полярностях магнитного поля на каждом из интервалов в каждом канале и соответствии каналов формирования магнитного поля, определяемых разрядами выходного кода задатчика интенсивностей 2, и силовых источников тока 8 на каждом из временных интервалов. Силовые источники тока 8, каждый из которых состоит из последовательно соединенных ключа 9, фильтра 10 и переключателя вектора магнитной индукции 11, подключаются к одному из каналов формирования через соответствующий селектор интенсивности 6 в соответствии с кодом блока памяти коммутации 4, имеющего m выходных шин по числу каналов формирования магнитного воздействия, равного числу силовых источников тока. При этом логические уровни двоичной импульсной последовательности (0 или 1), снимаемой с выхода каждого из селекторов интенсивности 6, вызывают подключение или отключение опорного напряжения, поступающего по шине опорного напряжения 14 к потенциальным входам ключа 9 силового источника тока 8, а переключатели полярности 11 управляются кодами от соответствующих селекторов полярности 7.

По сигналу запуска устройства 13 на выходах блока памяти коммутации 4 формируется кодовое слово, определяющее сигналы какого из каналов формирования будут поступать в каждый конкретный силовой источник тока 8. При этом на выходах задатчика интенсивностей 2 формируются двоичные импульсные последовательности, определяющие интенсивность поля в каждом из каналов и, соответственно, токи в индукторах (секциях индукторов) 12, подключенных через силовые источники тока 8 к данному каналу. Таким же образом формируются сигналы, определяющие полярность магнитного поля в каждом индукторе.

По завершении очередного временного интервала сигналы на выходах блока памяти коммутации 4, задатчиков интенсивностей 2 и полярностей 3 изменяются в соответствии с заданной программой, определяя новую (или подтверждая старую) конфигурацию магнитного поля. Формирователь временных интервалов 1 циклически повторяет заданные временные интервалы, выставляя их коды на свои выходы до тех пор, пока сеанс лечения не будет завершен.

Таким образом, предложенное устройство обеспечивает возможность формирования магнитотерапевтическим аппаратом магнитных полей различных конфигураций (геометрий воздействия) с любым сочетанием интенсивностей и полярностей магнитного поля в каждом из временных интервалов (тактов) по каждому из каналов воздействия, что позволяет добиться более высокого лечебного результата.

Литература

1. Авторское свидетельство СССР N 1498504, кл. А 61 N 2/04, 1989.

2. Патент РФ N 2007198, кл. А 61 N 2/02, 1994.

3. Патент РФ 2090217, кл. А 61 N 2/00 1997.