Главная · Болезни кишечника · Что можно сделать из аппаратов УВЧ-терапии - Самодельные - Трансиверы, узлы и блоки - Каталог статей и схем - Cайт медиков-радиолюбителей. Как проводится УВЧ терапия — показания и противопоказания, расшифровка результатов Увч 66 простреливает при включени

Что можно сделать из аппаратов УВЧ-терапии - Самодельные - Трансиверы, узлы и блоки - Каталог статей и схем - Cайт медиков-радиолюбителей. Как проводится УВЧ терапия — показания и противопоказания, расшифровка результатов Увч 66 простреливает при включени

Радиолюбители, работающие в лечебных учреждениях, не могут спокойно пройти мимо сосредоточения электронных аппаратов в физиотерапевтическом отделении. А если еще удастся заглянуть в кладовку сестры-хозяйки ФТО или медицинского техника - списанные приборы тут же подвергаются критической оценке на предмет, «а что я смог бы из этого «железа» сделать?».
Складские помещения со списанной медицинской электронной техникой находятся и в специализированных ремонтных учреждениях (мастерских, заводах) - тоже место, куда притягивается взоры радиолюбителей…
Часто списанными приборами являются аппараты УВЧ-терапии. Силовые трансформаторы, панельки и мощные генераторные лампы, транзисторы, высоковольтные конденсаторы, сопротивления и дроссели, находящиеся в изобилии в таких аппаратах, - источник деталей для будущих разработок, в частности усилителей мощности (УМ).

Так, УВЧ-30 содержит лампу ГУ-19 с панелькой, силовой трансформатор с выпрямителем - вполне подходящий набор для маломощного УМ. Плюс индикаторные лампочки и посеребренный «толстый» медный провод для П-контура…
В УВЧ-66 практически тот же набор, но с двумя лампами Г-811, более мощный силовой трансформатор… На лампах этого аппарата можно собрать линейный усилитель с общей сеткой по схеме С.Г.Бунина,Л.П.Яйленко (4) или схему УМ из журнала «Радиолюбитель.КВ и УКВ» .

Но самое захватывающее и благоприятное поле для деятельности радиолюбителей имеет УВЧ-80-3 «Ундатерм» , с успехом выпускавшийся и применявшийся еще в 90-х годах 20 века.
Дело в том, что в указанном аппарате стоят две лампы ГУ-72, имеющие цоколевку и панельки, идентичные ГМИ-11. Эти лампы хорошо известны, опробованы и широко применяется радиолюбителями (1, 2). Одну из таких конструкций на ГУ-72 (с перспективой замены на ГМИ-11) я и приведу в этой статье, показав те элементы, которые можно извлечь из УВЧ-аппарата и установить в «новом» УМ. Для примера возьмем простую схему хорошо зарекомендовавшего себя усилителя мощности с минимумом деталей (рис.1).

Итак, блок питания (рис.2). Обозначения даны по схеме электрической принципиальной аппарата для УВЧ терапии переносного УВЧ-80-3 «Ундатерм».
Мощность аппарата около 550 ВА. Сетевой фильтр с предохранителями, выключателем S1 и другими элементами особенностей не имеет и весь может быть использован в будущем УМ.

Трансформатор Т1 используют следующим образом: первичная обмотка 1-7 используется стандартно. Обмотку 8-9 127В по схеме удвоения напряжения применяют для питания экранной сетки +300В лампы U1. Элементы, обозначенные только буквами (R, С, D без цифр, часть схемы выполнена зеленым цветом) подбираются по номиналам, указанным на рис.2 - не из схемы «УВЧ-80». Обмотка 12-13 вместе со стабилизатором накала А1 также применяется без изменений - напряжение накала 26+/-0,8В снимается с разъема блока А1 3-6. Питание реле управления +15В осуществляется от обмотки 10-11, выпрямительного моста V29 и стабилизатора на V28 и V30 блока А2 (детали с блока А2 выпаиваются и стабилизатор распаивается на новом месте УМ - эта часть схемы выполнена красным цветом).
Анодное напряжение U1 +1200В снимается с 6-7 обмотки трансформатора Т2, выпрямляется мостом V3-V6 и сглаживается фильтром на R8,С5,С7,С9,L3. Вторичная обмотка Т2 5-4 совместно с мостом V7 применяется для получения напряжения смещения -110В лампы U1.
Из самой схемы используются штатные панельки, лампы, конденсаторы развязки по цепи накала С12,С20, а также другие радиодетали, номиналы и рабочие напряжения которых подходят для применения в схеме УМ на ГУ-72. Надо лишь внимательно прочитать спецификацию из паспорта УВЧ-80-3.

Конструкция анодного дросселя Dr3 показана на рис.1. Фильтр С1, Dr1, С2 включать не обязательно - все зависит от монтажа и возможного возбуждения УМ.
Если в драйвере УМ (рис.3) применяют лампу 6Э5П, то для подачи на нее анодного напряжения используют вывод «А» (БП), а накал 6,3В берут через делитель от выводов 10-11 трансформатора Т1.

Данные катушек и конденсаторов переключаемых резонансных контуров L1-L10 и С5-С10 приведены в таблице на рис.3. Для включения их в работу можно применить галету переключателя S1 (рис.1) или отдельно переключатель 8П2Н2 (S3 по схеме «Ундатерма»).

Сам УМ выполняется в новом корпусе, куда переносятся указанные выше элементы для переделки схемы. Это обусловлено, в первую очередь, размерами корпуса «Ундатерма» - усилитель мощности можно собрать в другом корпусе значительно меньших размеров, чем исходный аппарат.
Много полезных рекомендаций по подбору деталей и конструкции усилителя мощности можно взять из указанных ниже источников .

1. Б.Андрющенко (UT5TA). Выходной каскад на ГМИ-11. Радиолюбитель, №12, 1994.
2. С.Я.Лаповок. Перекуем мечи на орала или ГМИ-11 в усилителе мощности. «КВ-журнал», №2-3 - 1993, с. 20-25, №4-5 - 1993, с. 62-63.
3. Ю.Железнов, RW6HM. Усилитель мощности на двух тетродах ГУ-72 . "Р-Д" №10.
4. С.Г.Бунин, Л.П.Яйленко. Справочник радиолюбителя-коротковолновика». - К., «Технiка», 1978, с.116-118.

В.Кононенко, RA0CCN

За счёт поворота дипольных частиц в диэлектриках генерируется ток смещения, а потери, связанные с преодолением вязкой среды вращающимися частицами, будут являтся диэлектрическими потерями.

При УВЧ терапии преобладают токи смещения, электромагнитное поле глубоко и почти без потерь попадает в ткани, плохо проводящие ток. Основное тепловыделение осуществляется за счёт токов проводимости, т. е. омических потерь.

УВЧ терапия усиливает пролиферативные процессы соединительнотканных элементов. За счёт роста проницаемости стенок кровеносных капилляров ускоряется поступление в воспалительный очаг различных иммунных тел и других защитных клеток. Существенно возростает кровоток и лимфообращение. В основном УВЧ-терапия применяется при воспалительных процессах.

Аппарат УВЧ-66 схема инструкция

Руководство по ремонту, паспорт, комплект схем на аппарат УВЧ-66

Аппарат для УВЧ терапии УВЧ-66 используют для генерации лечебного электрического или магнитного поля УВЧ-66 можно использывать при воспалительных и других заболеваниях.

ПОКАЗАНИЯ К ПРИМЕНЕНИЮ УВЧ-66:

3 ступени (дискретно):

Настройка аппарата автомат

Схема на аппарат УВЧ-30

Аппараты для УВЧ-терапии УВЧ-80 подробная инструкция по ремонту с комплектом схем

Аппарат для УВЧ терапии УВЧ-66

ПОКАЗАНИЯ К ПРИМЕНЕНИЮ:

Острые воспалительные процессы в органах и системах.

Травма спинного мозга и переферических нервов.

Миелит в периоды подострого и хронического течения.

Острые и подострые воспаления матки и придатков.

Системные заболевания крови.

Сердечная недостаточность II-III степени.

Наклонность к кровотечениям.

Туберкулез легких в активной фазе.

Частота колебаний ВЧ, МГц 27,12+0,16

Номинальная выходная мощность, Вт 80

Регулировка выходной мощности

3 ступени (дискретно):

Настройка аппарата автомат

Время установления рабочего режима не более мин 3

Время работы при максимальной мощности, час 6

Номинальное напряжение, В 220

Потребляемая мощность ВА 500

Габаритные размеры, мм 610х350х330

Цены указанные на нашем сайте могут не соответствовать ныне действующим, за уточнением информации обратитесь пожалуйста к нам.

Цены на импортную продукцию корректируются с учетом курсов валют объявляемых ЦБ + 2%.

Предлагает качественное бальнеологическое оборудование торговой марки «Физиотехника».

Предлагает большой ассортимент продукции ОКБ Спектр

Предлагает большой ассортимент продукции Medapparatura

М Е Д Т Е Х Н И К А

Искать

Внимание! 8 и 9 марта магазин работает в обычном режиме с 10.00 до 20.00, 10 и 11 марта с 12.00 до 20.00

Каталог продукции

Скачать прайс-листы

  • » rel=»nofollow»>
  • < Весы аптечные маленькие
  • Штатив на 7 дозаторов >

Аппарат для УВЧ-терапии УВЧ-66

Аппарат для УВЧ-терапии УВЧ-66 - описание:

Аппарат для УВЧ терапии УВЧ-66 используют для генерации лечебного электрического или магнитного поля УВЧ-66 можно использовать при воспалительных и других заболеваниях.

Аппарат для УВЧ-терапии УВЧ-66 - технические характеристики:

Частота колебаний ВЧ, МГц 27,12+0,16

Номинальная выходная мощность, Вт 80

Регулировка выходной мощности

3 ступени (дискретно):

Настройка аппарата автомат

Время установления рабочего режима не более мин 3

Время работы при максимальной мощности, час 6

Номинальное напряжение, В 220

Потребляемая мощность ВА 500

Габаритные размеры, мм 610х350х330

Аппарат для УВЧ-терапии УВЧ-66 - комплект поставки:

Аппарат для УВЧ-терапии УВЧ-66 – 1 шт.

Обращаем Ваше внимание, что всем постоянным своим клиентам, мы расширяем гарантийный срок обслуживания нами на все медоборудование с 12 месяцев до 25 месяцев, а на некоторые приборы - 24 месяца. Также, постоянным клиентам, мы оказываем помощь в постгарантийном обслуживании и ремонте приобретенной у нас техники!

Аппарат для УВЧ-терапии УВЧ-66

ЦЕНА:руб.

Акции! Скидки!

Информация для Вас

Контакты

Суббота и Воскресенье с 12.00 до 20.00

Адрес:, СПб, Крестьянский переулок, дом 4.

(Крестьянский пер. находится между Малая Посадская ул. дом 7 и Малая Посадская ул. дом 5)

Услуги покупателям

Сервис

Доставка

ХИТЫ ПРОДАЖ

Акция: Полинаркон-2П модель 101 в подарок!

Внимание! Цены указанные на нашем сайте могут не соответствовать ныне действующим, за уточнением информации обратитесь к нам в магазин по указанным в » Контактах » телефонам. Цены на импортную продукцию корректируются с учетом курсов валют объявляемых ЦБ + 2%.

ОБРАЩАЕМ ВАШЕ ВНИМАНИЕ, что данный интернет-сайт и материалы, размещенные на нем, носят исключительно информационный характер и ни при каких условиях не являются публичной офертой, определяемой положениями статьи 437 Гражданского кодекса РФ.

УВЧ-терапия. Суть методики, показания, противопоказания

Сайт предоставляет справочную информацию. Адекватная диагностика и лечение болезни возможны под наблюдением добросовестного врача.

  • заживлению ран и переломов;
  • снижению отеков;
  • стимуляции периферического и центрального кровообращения;
  • снижению болей;
  • снижению воспалительных процессов.

В 1929 году в Германии впервые использовали электромагнитные поля ультравысокой частоты в качестве метода лечения. Изобретению УВЧ-терапии поспособствовали жалобы людей, работавших на радиостанциях, которые заявляли, что ощущают некое негативное влияние от радиоволн.

Механизм лечебного действия

  • осцилляторный эффект, который характеризуется изменением биологической структуры клеток на физико-химическом и молекулярном уровне;
  • тепловой эффект, который приводит к нагреву тканей организма путем превращения ультравысоких частот электромагнитного поля в тепловую энергию.

Устройство аппарата

  • высокочастотный генератор (устройство, вырабатывающее энергию ультравысокой частоты);
  • электроды в виде конденсаторных пластин (электрический проводник);
  • индукторы (отвечают за создание магнитного потока);
  • излучатели.

УВЧ-аппараты бывают двух типов:

  • стационарные;
  • переносные.

Для проведения УВЧ-терапии используют следующие стационарные аппараты:

  • УВЧ-5-2 «Минитерм»;
  • УВЧ-30-2.
  • УВЧ-50 «Устье»;
  • УВЧ«Ундатерм»;
  • УВЧ-66;
  • УВЧ-80-04.
  • «Экран-2»;
  • УВЧ-30.03;
  • УВЧ-300.

Также популярны аппараты, работающие в импульсном режиме.

  • 40,68 МГц (на данном диапазоне работает большая часть УВЧ-аппаратов в России и странах СНГ);
  • 27,12 МГц (данный диапазон в большинстве случаев применяется в западных странах).

Частота электромагнитных колебаний бывает двух типов:

  • непрерывное колебание, при котором происходит непрерывное электромагнитное воздействие на пораженную область;
  • импульсное колебание, при котором производится серия импульсов, продолжительность воздействия которых составляет от двух до восьми миллисекунд.

Проведение процедуры УВЧ

Данный метод установки заключается в том, что электроды должны быть расположены друг напротив друга. При этом одна пластина должна быть направлена на больной участок тела, а другая - с противоположной стороны. За счет такого расположения электромагнитные поля проникают через все тело пациента, оказывая при этом общее воздействие. Расстояние между электродом и телом не должно составлять менее двух сантиметров.

При данном методе электроды прикладывают только к пораженной стороне. Данный метод установки используют при лечении поверхностных заболеваний, так как электромагнитные поля в этом случае проникают неглубоко. Пространство между электродом и телом не должно превышать более одного сантиметра.

В зависимости от дозы воздействия полей УВЧ в организме человека могут наблюдаться следующие изменения:

  • увеличение фагоцитарной активности лейкоцитов;
  • снижение экссудации (выделение жидкости в ткани при воспалительных процессах);
  • активизация деятельности фибробластов (клетки образующие соединительную ткань в человеческом организме);
  • увеличение проницаемости стенок сосудов;
  • стимуляция в тканях обменных процессов.

Преимущество УВЧ-терапии состоит в том, что ее применение возможно при островоспалительных процессах и свежих переломах. Обычно данные нарушения являются противопоказанием к проведению различных физиотерапевтических методов лечения.

  • УВЧ-терапия может применяться лишь спустя несколько дней после рождения ребенка;
  • используется слаботермическая дозировка;
  • применяются аппараты со слабой мощностью; так детям до семи лет показана мощность не более тридцати ватт, а детям школьного возраста – не более сорока ватт;
  • детям до пяти лет электроды прибинтовываются к необходимой области, а вместо воздушного зазора между пластинкой и кожей вставляется специальная бинтовая прокладка (во избежание появления ожогов);
  • УВЧ-терапия применяется не более двух раз в год;
  • рекомендуется производить в среднем от пяти до восьми лечебных процедур (не более двенадцати).

Длительность проведения УВЧ процедуры зависит от возраста ребенка.

Показания для УВЧ процедуры

  • возраст пациента;
  • течение и стадия имеющегося заболевания;
  • общее состояние здоровья больного;
  • наличие сопутствующих заболеваний;
  • наличие противопоказаний для проведения процедуры.

УВЧ является одним из методов физиотерапии, который можно применять при воспалительных заболеваниях, находящихся в активной фазе.

  • заболеваний дыхательной системы и ЛОР-органов (ухо, горло, нос);
  • заболеваний сердечно-сосудистой системы;
  • заболеваний пищеварительной системы;
  • заболеваний мочеполовой системы;
  • заболеваний кожи;
  • заболеваний нервной системы;
  • заболеваний опорно-двигательной системы;
  • заболеваний глаз;
  • стоматологических заболеваний;
  • в послеоперационный период.
  • гипертоническая болезнь первой и второй стадии;
  • болезнь Рейно;
  • облитерирующий эндартериит;
  • варикозное расширение вен;
  • нарушение кровообращения мозга (например, при атеросклерозе).
  • эзофагит;
  • гастрит;
  • язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки;
  • вирусный гепатит;
  • холецистит;
  • панкреатит;
  • энтерит;
  • энтероколит;
  • запоры.
  • стрептодермия;
  • фурункулы;
  • карбункулы;
  • абсцесс;
  • простой герпес;
  • экзема;
  • флегмона;
  • нейродермит;
  • акне;
  • псориаз;
  • гидраденит;
  • панариций;
  • дерматит;
  • обморожения;
  • трофические язвы;
  • пролежни;
  • раны.
  • невриты;
  • невралгии;
  • мигрень;
  • бессонница;
  • фантомная боль;
  • плексит;
  • воспаление седалищного нерва (ишиас);
  • травмы спинного мозга;
  • каузалгия;
  • энцефалит;
  • травмы головного и спинного мозга (контузии, сотрясение, сдавление головного или спинного мозга).
  • радикулит;
  • остеохондроз;
  • остеоартроз;
  • перелом;
  • ушибы;
  • вывихи;
  • артрит и полиартрит;
  • остеомиелит.
  • блефарит;
  • склерит;
  • глаукома;
  • ожоги;
  • конъюнктивит;
  • увеит;
  • абсцесс века;
  • ячмень.
  • альвеолит;
  • периодонтит;
  • пародонтит;
  • гингивит;
  • изъязвление слизистой оболочки рта;
  • ожоги;
  • травмы.
  • послеоперационные раны;
  • послеоперационные инфильтраты;
  • реабилитация после травм;
  • реабилитация после перенесенного заболевания.

Результативность лечения с помощью УВЧ может зависеть от следующих факторов:

  • стадия и тяжесть заболевания;
  • диапазон электромагнитных колебаний;
  • длительность процедуры;
  • место воздействия;
  • использование дополнительных методов лечения;
  • индивидуальная чувствительность на влияние электрического тока.

Противопоказания для УВЧ

  • доброкачественные опухоли;
  • гипертиреоз;
  • наличие в организме металлических предметов не более двух сантиментов (например, зубные металлические протезы).

Побочные эффекты УВЧ

  • Ожоги. Термическое поражение тканей может возникнуть вследствие использования во время процедуры влажной тканевой прокладки, а также при касании кожных покровов с металлической пластинкой.
  • Кровотечение. Использование УВЧ до оперативного вмешательства увеличивает риск развития кровотечений. Электромагнитное поле, нагревая ткани и вызывая гиперемию в области воздействия, впоследствии может привести к появлению кровоточивости.
  • Рубец. Одно из лечебных действий УВЧ направлено на развитие соединительной ткани, которая, например, во время воспалительных процессов создает защитный барьер, препятствуя распространению инфекции по организму. Однако в ряде случаев, когда имеется риск развития нежелательной рубцовой ткани (например, после полостной операции), УВЧ не рекомендуется проводить.
  • Удар электрическим током. Побочный эффект, который может возникнуть в редких случаях, при несоблюдении правил безопасности, если пациент соприкоснется с оголенными частями прибора, находящимися под напряжением.

Вход в профиль

Регистрация

Это займет у Вас меньше минуты

Вход в профиль

УВЧ 66

Аппарат УВЧ 66 редназначен для лечебного воздействия электрическим или магнитным полем УВЧ при воспалительных и других заболеваниях в условиях физиотерапевтических кабинетов.

УВЧ 66 имеет номинальную выходную мощность 80Вт и автоматическую подстройку частоты. С целью улучшения индивидуального подбора мощности (для облучения пациента полями УВЧ) регулировка выходной мощности осуществляется пропорционально между 3-мя ступенями. В комплекте аппарата имеется аппликатор вихревых токов ЭВТ-1, применяемый для лечения магнитным полем.

ПОКАЗАНИЯ К ПРИМЕНЕНИЮ УВЧ 66:

Острые воспалительные процессы в органах и системах.

Травма спинного мозга и переферических нервов.

Миелит в периоды подострого и хронического течения.

Острые и подострые воспаления матки и придатков.

Системные заболевания крови.

Сердечная недостаточность II-III степени.

Наклонность к кровотечениям.

Туберкулез легких в активной фазе.

Частота колебаний ВЧ, МГц 27,12+0,16

Номинальная выходная мощность, Вт 80

Регулировка выходной мощности

3 ступени (дискретно):

Настройка аппарата автомат

Время установления рабочего режима не более мин 3

Время работы при максимальной мощности, час 6

/ laboratornye_raboty / №13 Изучение аппарата УВЧ-терапии

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«ВОРОНЕЖСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ МЕДИЦИНСКАЯ АКАДЕМИЯ им. Н.Н. БУРДЕНКО»

КАФЕДРА МЕДИЦИНСКОЙ ФИЗИКИ

Методические указания студентам по теме лабораторного занятия

ИЗУЧЕНИЕ АППАРАТА УВЧ-ТЕРАПИИ

РАЗДЕЛ: МЕДИЦИНСКАЯ ЭЛЕКТРОНИКА.

ТЕМА: Изучение аппарата УВЧ-терапии.

ЦЕЛЬ: В результате выполнения данной лабораторной работы студент должен освоить теоре-

тические вопросы действия электромагнитного поля на биологические объекты, уметь объяснять физические основы поглощения энергии различными веществами в поле УВЧ.

ПРАКТИЧЕСКИЕ НАВЫКИ: Студенты должны знать устройство аппарата УВЧ-66, усвоить технику безопасности при работе с ним, уметь управлять аппаратом УВЧ-66 при его ра-

МОТИВАЦИЯ ТЕМЫ: УВЧ-терапия широко применяется для местного лечебного воздействия электрического поля ультравысокой частоты в клиниках терапевтического, неврологиче-

ского, хирургического, психиатрического, акушерско-гинекологического профиля, в пе-

диатрии и стоматологии. Энергия, поглощенная различными клетками и клеточными структурами, под действием электрического поля определяется их физико-химическими свойствами. В результате происходит неодинаковый нагрев клеточных элементов. Ус-

пешное применение в медицинской практике УВЧ-терапии обусловлено следующими факторами:

а) усиленно развивается соединительная ткань, что способствует быстрому росту грануляций, повышается и активность фагоцитов;

б) благодаря усилению крово- и лимфотока улучшается питание тканей и они могут лучше противостоять вредным влияниям;

в) повышается проницаемость сосудов, что способствует уменьшению отечности тка-

г) усиливается и активнее протекает обмен в организме.

Побочным явлением УВЧ-терапии является развитие активной гиперемии, увеличение кровоточивости, что неоходимо учитывать при предоперационном назначении УВЧ-

I. САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА СТУДЕНТОВ ВО ВНЕУРОЧНОЕ ВРЕМЯ.

Изучить теоретический материал занятия, используя рекомендованную литературу и настоя-

щую методическую разработку, по следующей логической структуре учебного материала:

1. Понятие о теории Максвелла:

а) токи проводимости;

б) токи смещения.

2. Воздействие переменным электрическим полем:

а) количество теплоты, выделяющееся

б) угол диэлектрических потерь;

в) эффективная напряженность электрического поля;

г) выбор частоты тока при УВЧ-терапии.

3. Аппарат УВЧ-терапии (УВЧ-66):

а) элементы схемы аппарата;

б) терапевтический контур;

в) последовательность операций при подготовке аппарата к работе;

г) меры предосторожности при работе с аппаратом;

д) необходимость наличия резонанса колебаний контура пациента с колебаниями генера-

Средства для самоподготовки студентов во внеурочное время

1. Учебная и методическая литература а) основная

– Ремизов А.Н. Медицинская и биологическая физика / А.Н. Ремизов, А.Г. Максина, А.Я.

Потапенко. – М.: Дрофа, 2007. – С..

– Физика и биофизика / Под ред. В.Ф. Антонова. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2008. – С. 63-72.

– Лекционный материал по разделу «Медицинская электроника».

– Эссаулова И.А. Руководство к лабораторным работам по медицинской и биологической физике: учебное пособие / И.А.Эссаулова. – М.: Высшая школа, 1987. – С..

– Агапов Б.Т. Лабораторный практикум по физике: учебное пособие / Б.Т. Агапов. – М.:

Высшая школа, 1982. – С..

2. Консультации преподавателей (еженедельно по индивидуальному графику).

ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ ПО ТЕМЕ ЗАНЯТИЯ

Первичным действием переменного тока и электромагнитного поля на биообъекты при частотах более 500 кГц является тепловое воздействие. Лечебное прогревание высокочастот-

ными электромагнитными колебаниями обладает рядом преимуществ перед традиционным в виде грелки:

а) ВЧ-прогревание обеспечивает образование тепла во внутренних частях организма, в то же время при нагревании грелкой это достигается лишь с помощью теплопроводности наруж-

ных тканей – кожи и подкожно-жировой клетчатки;

б) подбирая соответствующую частоту, легко вызвать воздействие на нужные ткани и орга-

ны, так как они обладают различными свойствами (диэлектрическая проницаемость и удельное сопротивление);

в) регулируя мощность генератора, можно управлять мощностью тепловыделения во внут-

ренних органах, а иногда и дозировать это нагревание;

г) помимо теплового эффекта электромагнитные колебания вызывают и внутримолекуляр-

ные процессы, приводящие к некоторым специфическим реакциям.

Физиологическое воздействие электрического поля УВЧ основано на действии перемен-

ного электрического поля на молекулы и ионы в тканях организма. В результате этого воздей-

ствия в тканях выделяется значительное количество теплоты, что приводит к активизации био-

химических и физиологических процессов.

Количество выделяемой теплоты зависит от диэлектрической проницаемости тканей, их удельного сопротивления и частоты электромагнитных колебаний. Подбирая соответствующую частоту можно осуществить преимущественное выделение теплоты в нужных тканях и органах.

Рассмотрим механизм действия УВЧ электрического поля на растворы электролитов и диэлектриков.

Для оценки эффективности действия поля УВЧ надо рассчитать количество теплоты,

выделяющееся в проводниках и диэлектриках.

В тканях, находящихся в переменном электрическом поле, возникают токи смещения и токи проводимости (рис. 1).

Рис.1. Эквивалентная схема биологической ткани в переменном электрическом поле

Нагревание электролитов в поле УВЧ происходит за счет движения ионов, т.е. тока про-

При помещении между электродами (без касания) тела, проводящего электрический ток,

количество теплоты (мощность), выделившееся в теле

где E – напряженность электрического поля, l – расстояние между электродами, R ρ l – со- S

противление участка тела, S – площадь тела, ρ – удельное сопротивление тела электрическому

току, E E max – эффективная напряженность электрического поля. 2

Количество теплоты, выделяющееся за 1 с в 1м 3 ткани можно выразить как

Под действием высокочастотного электрического поля в диэлектрике происходит непре-

рывная переориентация дипольных молекул. Колебания диполей отстают по фазе от колебаний напряженности электрического поля.

Поместим между электродами диэлектрик с относительной диэлектрической проницае-

мостью ε. В нашем случае ткань носит емкостный характер, поэтому количество теплоты, вы-

деляющееся в 1 м 3 ткани за 1 с

q 2 = ω Е 2 ε r ε 0 tg δ,

где ω – циклическая (круговая) частота тока; ε r – относительная диэлектрическая проницае-

мость среды; ε 0 – электрическая постоянная; tg δ – тангенс угла диэлектрических потерь.

В состав организма входят ткани, обладающие свойствами как электролитов, так и ди-

электриков, следовательно, под воздействием поля УВЧ в тканях выделяется количество тепло-

Сравнивая формулы (1) и (2) для проводника и диэлектрика нетрудно отметить, что в обоих случаях выделяемое количество теплоты пропорционально квадрату эффективной на-

пряженности электрического поля и зависит от характеристики среды:

– ρ – для проводника;

– ε, tg δ – для диэлектрика.

Для диэлектрика важное значение имеет и частота электрического поля. В России в ап-

паратах УВЧ-терапии используется частота 40,68 МГц, при этом диэлектрические ткани орга-

низма нагреваются интенсивнее проводящих.

Многочисленные исследования показали, что частотные характеристики проводимостей и диэлектрических постоянных тканей сходны между собой, однако костная, мозговая и жиро-

вая ткани составляют исключение.

Костная ткань содержит большое количество кристаллов фосфата кальция и обладает более высоким импедансом, чем мягкие ткани.

Жировая ткань характеризуется более высоким удельным сопротивлением и более низ-

кой диэлектрической постоянной, чем ткани, имеющие большой процент воды.

Ткань мозга имеет удельное сопротивление, близкое по значению к удельному сопро-

тивлению жировых тканей, а диэлектрическая постоянная тканей мозга близка к диэлектриче-

ской постоянной тканей с большим содержанием воды.

При воздействии электрического поля максимальный нагрев происходит на разных час-

тотах поля, обусловленных частотой максимальных колебаний дипольных молекул.

Например, для крови: 1,Гц = 1,МГц. Диэлектрическая постоянная крови: ε = 7350 (на низких частотах), ε = 160 (на высоких частотах) и зависит от многих факторов (час-

тота, температура, показатель гематокрита, размеры эритроцитов, скорость течения и др.).

II. РАБОТА СТУДЕНТОВ ВО ВРЕМЯ ПРАКТИЧЕСКОГО ЗАНЯТИЯ.

Получить допуск к занятию. Для этого необходимо:

– иметь конспект в рабочей тетради, содержащий название работы, основные теоретические понятия изучаемой темы, задачи эксперимента, таблицу по образцу для внесения экспери-

– успешно пройти контроль по методике проведения эксперимента;

– получить у преподавателя разрешение выполнять экспериментальную часть работы.

Выполнение лабораторной работы, обсуждение полученных результатов, оформление конспек-

Приборы и принадлежности

1. Аппарат УВЧ-66.

2. Сосуды с исследуемыми жидкостями (электролит и диэлектрик).

3. Спиртовые термометры.

4. Дипольная антенна.

5. Измерительная головка (микроамперметр).

Описание лабораторной установки

В работе используется аппарат УВЧ-66 (рис. 2). Принципиальная схема аппарата изо-

бражена на рис. 3.

Аппарат УВЧ-66 состоит из двухтактного лампового генератора (ЛГ) и терапевтического контура (ТК). Основными частями генератора являются: колебательный контур, включенный в анодную цепь, в котором возбуждаются незатухающие электромагнитные колебания, частота

которых определяется индуктивностью L А и емкостью С А контура; источник электрической энергии А, за счет которого в контуре поддерживаются незатухающие колебания; электронные лампы Л 1 и Л 2 , с помощью которых регулируется подача энергии от источника в контур, и ка-

тушка обратной связи L С, посредством которой осуществляется подача переменного напряже-

ния из выходной цепи на сетке ламп.

Рис. 2. Общий вид аппарата УВЧ-66 1 – провода электродов; 2 – кронштейн; 3 – ручка «настройка»; 4 – ручка переключателя «мощ-

ность»; 5 – ручка переключателя «напряжение»; 6 – кнопка «контроль»; 7 – индикаторный при-

бор; 8 – индикаторная лампа; 9 – панель «пациент»; 10 – фиксатор; 11 – электрододержатель; 12

Рис. 3. Принципиальная схема аппарата УВЧ-66

Воздействие электрическим полем УВЧ на пациента производится посредством электро-

дов пациента (ЭП), которые включены в терапевтический контур, индуктивно связанный с анодным колебательным контуром генератора. Индуктивная связь исключает возможность по-

падания больного под высокое постоянное напряжение, которое всегда имеется в генераторе.

Наибольшая мощность выделяется в терапевтическом контуре при условии резонанса,

т.е. тогда, когда частота собственных колебаний терапевтического контура совпадает с часто-

той колебаний, возникающих в анодном колебательном контуре генератора. Частота собствен-

ных колебаний контура зависит от его индуктивности L и емкости С: ω 1 . Емкость тера- L C

певтического контура складывается из емкости между электродами пациента и емкости пере-

менного конденсатора С. Так как при различных процедурах емкость между электродами паци-

ента меняется, то каждый раз необходимо производить настройку терапевтического контура в резонанс, изменяя емкость переменного конденсатора.

Вся электрическая схема аппарата смонтирована в металлическом корпусе. Отдельные элементы схемы экранированы. Элементы управления находятся на передней панели и имеют соответствующие надписи.

Переключатель «напряжение» служит для регулировки рабочих режимов аппарата в ус-

ловиях колебания напряжения в сети. Контроль напряжения сети осуществляется при нажатии кнопки «контроль». Для изменения мощности, отдаваемой генератором, служит переключатель

«мощность», имеющий четыре положения: 0, 20, 40, 70 Вт.

Емкость переменного конденсатора терапевтического контура изменяется ручкой «на-

стройка», расположенной на передней панели аппарата. Контроль настройки терапевтического контура осуществляется с помощью стрелочного измерительного прибора. На правой боковой стенке аппарата укреплены два кронштейна для установки электрододержателей, имеющих шарнирные соединения, обеспечивающие установку электродов в различные положения.

Распределение напряженности электрического поля между электродами пациента зави-

сит от размеров электродов, расстояния между ними и от их взаимного расположения. Это рас-

пределение можно исследовать с помощью дипольной антенны, представляющей собой два проводника, между которыми включен полупроводниковый диод. Дипольная антенна соедине-

на с микроамперметром.

Сила тока, возникающая в контуре дипольной антенны, пропорциональна напряженно-

сти электрического поля УВЧ. Дипольная антенна располагается в конце деревянной рейки, ко-

торая может двигаться по направляющим в двух взаимно-перпендикулярных направлениях. На направляющих через каждый сантиметр нанесены деления. Это позволяет определить положе-

ние дипольной антенны относительно электродов пациента.

Для изучения теплового воздействия электрического поля УВЧ на электролиты и ди-

электрики между электродами устанавливаются сосуды с исследуемыми жидкостями. Измене-

ние температуры фиксируется термометрами, укрепленными в крышках сосудов.

1. К работе с аппаратом допускаются лица, изучившие описание и сдавшие допуск к занятию.

– работать без заземления;

– проводить замену электродов и проводов;

– подносить к работающим электродам и проводам металлические предметы.

3. Не включать аппарат без разрешения преподавателя.

Подготовка аппарата к работе

1. Исходное положение органов управления:

а) ручка переключателя «напряжение» – в положении «выкл»;

б) ручка переключателя «мощность» – в положении «0».

2. Подключить шнур питания к сетевой розетке.

3. Перевести ручку переключателя «напряжение» в положение «1» , при этом должна загореться сигнальная лампочка.

4. Нажать кнопку «контроль» и ручкой переключателя «напряжение» установить стрелку инди-

каторного прибора в пределах красного сектора.

5. Дать аппарату прогреться в течение 1,5-2 минуты.

6. Ручку переключателя «мощность» установить в положение «20» Вт.

7. Выключить прибор (перевести ручку переключателя «мощность» в положение «0»).

1. Исследование распределения электрического поля УВЧ:

1.1. Установить электроды на расстоянии и расположить в центре между ними дипольную антенну (ДА).

1.2. Включить аппарат УВЧ (пункты 3–6 раздела «Подготовка аппарата к работе»).

1.3. Ручкой «настройка» добиться максимального отклонения стрелки индикатора

(ВНИМАНИЕ: в процессе выполнения работы следить, чтобы стрелка индикатора при-

бора показывала максимальное отклонение вправо, что соответствует настройке контура пациента в резонанс с колебаниями генератора).

1.4. Перемещая ДА в направлении влево–вправо от центра на расстояние L Х, через каждый сантиметр измерить силу тока I (ВНИМАНИЕ! Усиками ДА не касаться поверхностей электродов пациента).

1.5. Перемещая ДА в направлении вверх–вниз от центра на расстояние L У, через каждый сан-

тиметр измертть силу тока I.

1.6. Результаты измерений занести в таблицу 1.

1.7. Выключить прибор, для этого переключатель «мощность» перевести в положение «0».

1.8. Построить графики зависимости I = f (Lx) и I = f (Lу).

2. Получение резонансных кривых терапевтического контура:

2.1. Установить электроды пациента на расстояние 10 см и поместить ДА в центре между ними.

2.2. Включить аппарат УВЧ (пункты 3–6 раздела «Подготовка аппарата к работе»).

2.3. Вывести ручку «настройка» в крайнее левое положение.

2.4. Вращая ручку «настройка», снять показания микроамперметра I при изменении положе-

ния ручки через каждое деление «n» шкалы настройки.

2.5. Провести аналогичные измерения при расстоянии между электродами, равном 20 см.

2.6. Данные измерений занести в таблицу 2.

2.7. Выключить прибор, для этого переключатель «мощность» перевести в положение «0».

2.8. Построить графики зависимости I = f (n) при двух расстояниях между электродами.

3. Исследование теплового воздействия поля УВЧ на электролиты и диэлектрики:

3.1. Поместить сосуды (вместе с деревянным каркасом) с раствором поваренной соли (элек-

тролит) и растительным маслом (диэлектрик) между электродами аппарата

(ВНИМАНИЕ! Электроды пациента расположить вплотную к сосудам; следить, чтобы электроды не соприкасались с деревянным каркасом, в который помещены сосуды, и

3.2. Измерить начальные температуры T 1 и T 2 жидкостей в сосудах.

3.3. Включить аппарат УВЧ (пункты 3 – 6 раздела «Подготовка аппарата к работе»).

3.4. Переключатель «мощность» перевести в положение «70» Вт.

3.5. Настроить контур в резонанс (по максимальному отклонению индикатора) с помощью ручки «настройка».

3.6. Снять показания термометров через каждые 5 мин в течение 25 мин.

3.7. Результаты измерений занести в таблицу 3.

3.8. Выключить прибор, для этого переключатель «мощность» перевести в положение «0».

Для продолжения скачивания необходимо собрать картинку.

Ультравысокочастотная терапия – метод физиотерапии, который основан на воздействии на организм пациента электромагнитным полем ультравысокой частоты. Показания для УВЧ-терапии: воспалительные заболевания ЖКТ, дыхательной, нервной, опорно-двигательной системы и др.

Инструкция при эксплуатации аппарата для УВЧ и схема аппарата для УВЧ-терапии

Электромагнитное поле для проведения УВЧ-лечения создается с помощью двух электродов, которые проводами соединены с генератором УВЧ-колебаний.

Между электродами помещают подлежащую терапии часть тела, при внутриполостном лечении один из электродов располагается снаружи на поверхности тела, а второй – вводится в полость организма.

Схема аппарата для УВЧ-терапии на рисунке:

Все процедуры УВЧ-терапии проводятся только по назначению врача. Эксплуатация аппаратов для УВЧ должна осуществляться в соответствии с прилагаемой инструкцией. Как правило, при температуре воздуха в помещении от +10 С до +40 С, относительной влажности до 80 %.

Аппараты для УВЧ-терапии бывают портативными и стационарными.

Стационарные применяются в физиопроцедурных кабинетах лечебно-профилактических организациях, портативные можно использовать для домашних процедур, а также для УВЧ-терапии лежачих больных в палатах.

Многие физиотерапевтические процедуры, в том числе и УВЧ-терапию можно проводить не только в лечебных учреждениях, но и в домашних условиях.

УВЧ-аппараты для домашнего использования

К работе на УВЧ-аппаратах в лечебно-профилактических учреждениях (ЛПУ) допускаются медицинские работники, которые прошли специальную подготовку.

Однако в некоторых случаях УВЧ-терапия проводится в домашних условиях.

Перед началом физиопроцедур на УВЧ-аппарате дома необходимо изучить инструкцию по эксплуатации аппарата, по возможности – пройти обучение в физиотерапевтическом кабинете.

Также необходимо получить консультацию врача , так как к проведению УВЧ-терапии есть противопоказания: высокая температура тела, злокачественные новообразования, использование кардиостимуляторов, беременность и другие. Длительность процедуры и их количество назначаются только врачом.

Как правило, для УВЧ-терапии в домашних условиях используется современное портативное оборудование с автоматической настройкой и таймером для удобства и простоты в работе. Большинство современных аппаратов для облучения электромагнитными полями УВЧ работают на частоте 27-40 МГц.

Популярные модели и цены на аппараты для УВЧ-терапии

Представляем краткий обзор наиболее популярных моделей для проведения УВЧ-лечения в условиях медицинских учреждений, некоторые модели при соблюдении определенных условий можно использовать дома.

  • Аппарат для УВЧ-терапии УВЧ-80-04 Стела+

Двухрежимный аппарат, с импульсной модуляцией. Предназначен для терапии электрическим или магнитным полем УВЧ в условиях медицинского учреждения.

Стоимость аппарата от 23 000 рублей.

Аппарат имеет небольшой вес, предназначен для физиотерапии электромагнитным полем в клиниках терапевтического, хирургического и неврологического профиля.

Цена аппарата – от 35 000 рублей.

  • Аппарат для УВЧ-терапии УВЧ-30.01 Стела+

Применяется для проведения физиологических процедур в лечебно-профилактических учреждениях. Оборудован электронным таймером длительности процедуры, подстройка частоты ручная.

Стоимость аппарата – 16 000 рублей.

  • Аппарат для УВЧ-терапии УВЧ-70-01А Стела+

Предназначен для УВЧ физиопроцедур в клиниках терапевтического, гинекологического, неврологического и хирургического профиля. Оборудован автоматической подстройкой частоты.

Цена – 42 000 рублей.

  • Аппарат для УВЧ-терапии УВЧ-66 Стела+

Применяется для терапии электромагнитным полем УВЧ в условиях физиотерапевтических кабинетов. Настройка оборудования – автоматическая. Стоимость аппарата – 16 000 рублей.

Оборудование имеет современный дизайн и невысокий вес – 6 кг, при необходимости легко переносится. Оборудован ступенчатой регулировкой мощности, автоматической настройкой резонанса. Может применяться для проведения физиопроцедур в домашних условиях.

Цена – от 27 000 рублей.

  • Аппарат для УВЧ-терапии УВЧ-30.03 Нан-ЭМА

Используется для проведения лечения электромагнитным полем УВЧ в условиях лечебно-профилактических учреждений. Настройка выходного контура в резонанс – ручная.

Цена аппарата – от 25 000 рублей.

Стационарный аппарат для проведения физиопроцедур в ЛПУ. Оборудован автоматической настройкой и таймером длительности процедуры.

Стоимость – от 38 000 рублей.

Для терапии воспалительных заболеваний электромагнитным полем УВЧ в лечебно-профилактических организациях. В аппарате применены: конденсаторные электроды улучшенной конструкции, автоматическая настройка,резонансный индуктор.

Цена – 37 000 рублей.

Высокочастотные токи и поля уже давно применяются для лечения (более 70 лет). Обычно мощность ВЧ аппаратов бывает значительной – десятки и сотни ватт . Так как медицинские ВЧ аппараты работают в диапазоне радиочастот, то при проектировании их рабочие частоты выбирают в диапазоне, разрешенном международным комитетом по радиовещанию и телевидению. Ниже перечисляются виды ВЧ процедур и их частоты.

1. Прогрев тканей ВЧ током (диатермия) – частота 1625 кГц ± 0,05 % (длина волны 184,6 ± 0,09 м).

2. ВЧ хирургия – частота 1666 кГц (длина волны 180 м).

3. Индуктотермия – частота 13,56 МГц (длина волны 22,12 м).

4. УВЧ терапия – частота 40,68 МГц (длина волны 7,37 м)

5. Микроволновая или терапия волнами сантиметрового диапазона (СВЧ-терапия – частота 2,375 – 2,45 ГГц длина волны 12,63 – 12,24 см).

Диатермия [ с греч. - прогреваю, жар, теплота], термопенетрация, эндотермия - названия одного метода электролечения, действие которого состоит в нагревании органов и тканей организма токами высокой частоты.

Метод лечения, основанный на нагревании органов и тканей токами высокой частоты был введён в лечебную практику в 1905 году чешским врачом Р. Цейнеком. Широко используемый сегодня термин Диатермия был предложен немецким врачом Ф. Нагельшмидтом.

При воздействии аппарата диатермии на поверхность тела (контактным путем или дистанционно) энергия ВЧ-излучения в наибольшей степени поглощается тканями с максимальным содержанием воды (лимфа, мышцы, кровь), в связи с чем глубина ее проникновения в тело составляет 3-5 см. Поглощенная энергия вызывает образование тепла в тканях (главным образом в мышцах, коже и подкожной клетчатке), на котором базируется принцип положительного воздействия микроволновой терапии.

В процессе диатермии в организме происходят следующие изменения:

· интенсификация процесса обмена веществ (при этом температура тела может повышаться на 0,1-0,2°С),

· повышение активности вегетативной нервной системы, что выражается в усилении лимфо- и кровообращения,

· повышение активности лейкоцитов, особенно в области, подвергшейся воздействию аппарата микроволновой диатермии.

ВЧ хирургия . Хирургические операции, которые выполняются с помощью тока высокой частоты, имеют ряд преимуществ по сравнению с традиционными методами: повышенная стерильность, меньшие потери крови и др. Схема операции с помощью ВЧ тока показана на рис. 5.3.

Рисунок 5.3 – Схема операции с помощью ВЧ токов.

«Резание» производится активным электродом, к которому подводится ток от ВЧ источника. Активный электрод имеет заостренную форму, чтобы создать большую плотность тока в месте контакта. Это вызывает сильный разогрев тканей (> 100 о С) и их разрыв. С противоположной стороны на объекте закрепляется пассивный электрод из мягкого материала, пропитанного проводящим составом. Пассивный электрод имеет большую площадь, для того чтобы плотность тока через него была маленькой и не вызывала ожогов.



Величина режущего тока может достигать 1 А при напряжении 200 В, т.е. мощность 200 Вт. Поэтому частота тока выбрана такой большой (1,66 МГц). При этом болевой порог намного превышает величину 1 А, и такой ток не вызывает никакой реакции опорно-двигательного аппарата оперируемого.(????)

Рассмотрим устройство и принцип действия аппарата для ВЧхирургии типаЭХВЧ-02 , который называют также ЭС-100 (электроскальпель, максимальная мощность 100 Вт). Этот аппарат предназначен для резания и коагуляции. Причем коагуляция (?)производится модулированным током, а резание – непрерывным (почему?). Структурная схема аппарата показана на рис. 5.4.

В аппарате применен задающий LC-генератор. В режиме коагуляции переключателем подключается модулятор, который управляется мультивибратором. В качестве регулятора мощности используется простой резистивный делитель. Управление аппаратом осуществляется педалью. Блок автоматики выполнен на реле. Он, в частности, реагирует на нажатие педали и осуществляет контроль контакта пассивного электрода с объектом. Для этого пассивный электрод снабжен двумя проводниками, которые при наличии контакта с объектом образуют замкнутую цепь. В противном случае аппарат не включается. В аппарате также предусмотрена защита от возбуждения ВЧ напряжения при отсутствии контакта активного электрода с объектом.(зачем и усилитель тока и регуль. Мощности?)

Рисунок 5.4 – Структурная схема аппарата ВЧ хирургии

На рис. 5.5 приведена упрощенная принципиальная схема задающего генератора. Он выполнен по схеме с трансформаторной обратной связью. Глубина (?) ОС подбирается регулированием взаимной индуктивности М. Режим постоянного тока обеспечивается резисторами делителя R1 – R3 и эмиттерным резистором R4.

Рисунок 5.5 – Схема задающего генератора

Конденсатор С1 служит для шунтирования резистора R1 по переменному току, а индуктивность L бл (блокировочная) – для увеличения сопротивления цепи делителя переменному току. Таким образом, уменьшаются потери усиления в цепи ОС. Диод осуществляет стабилизацию амплитуды напряжения задающего генератора. Нормально он закрыт обратным смещением, но при превышении амплитуды сигнала определенной величины он открывается, шунтируя сигнал ОС и уменьшая коэффициент петлевого усиления.

На рис. 5.6 показана связь между основными узлами аппарата ВЧ хирургии: задающим генератором, усилителем тока, выходным усилителем и модулятором.

Рисунок 5.6 – Функциональная схема аппарата ВЧ хирургии

Выходной усилитель выполнен по двухтактной схеме, которая работает в режиме В (с отсечкой тока). На выходе включен колебательный контур, согласующий выходное сопротивление усилителя с нагрузкой. Весь усилительный тракт охвачен отрицательной ОС (Woc), которая служит для защиты врача от попадания под ВЧ напряжение при отсутствии контакта активного электрода с объектом. При этом глубина ОС становится большой, а выходное напряжение – маленьким. Модулятор представляет собой диодный мост, включенный в цепь общей ОС. Коммутация моста осуществляется транзистором, который управляется мультивибратором. В положении переключателя «Резание» транзистор все время открыт от источника смещения Есм и переменный ток проходит через него в одном направлении. В режиме коагуляции импульсы от мультивибратора периодически открывают транзистор, что приводит к импульсной модуляции (манипуляции) ВЧ тока. Частота модулирующих импульсов выбирается около 16 кГц.

Рассмотрим более подробно наиболее важный узел – выходной усилитель. Его мощность достаточно большая – десятки и сотни ватт. Поэтому одним из главных требований, предъявляемых к нему, будет высокий КПД. В качестве активных элементов выходных усилителей мощных электромедицинских аппаратов все шире применяют транзисторы. При этом важной проблемой будет отвод тепла, обусловленного электрическими потерями на них. С целью получения высокого КПД целесообразно применение двухтактных каскадов, работающих в режиме В (угол отсечки 2q = 180 о) или с бóльшим углом отсечки.

Рисунок 5.7 - Выходной усилитель аппарата ВЧ хирургии

Выходной усилитель выполнен по двухтактной схеме, работающей в режиме В, причем в плечах включено по три транзистора параллельно (соответственно VT1 – VT3 и VT4 – VT6). Они управляются независимо от отдельных трансформаторов Т1 – Т6, первичные обмотки которых подключены к вторичной обмотке трансформатора Т. Благодаря этому оказалось возможным коллекторы транзисторов заземлить. Но в таком случае в качестве радиатора можно использовать общую плиту, которая может выполнять функции несущей конструкции и быть заземленной. Таким образом, решается вопрос уменьшения массогабаритных показателей. В эмиттерные цепи транзисторов включены резисторы с небольшими сопротивлениями (около 1 Ом). Это необходимо для выравнивания характеристик транзисторов и обеспечения их равномерной токовой нагрузки.

В качестве других примеров электрохирургических аппаратов может быть приведен аппарат ЭХВЧ-300-02 российской фирмы «Эндомедиум» (рис. 2.49) и аппарат МЕ-411 немецкой фирмы MARTIN (рис. 5.7).

Рис. 5.7 – Электрохирургический аппарат ЭХВЧ-300-02

Технические характеристики ЭХВЧ-300-02:

500 Ом

в режиме резания, Вт - 380

Выходная мощность при номинальной нагрузке

500 Ом в режиме монополярной коагуляции, Вт – 180

Выходная мощность при номинальной нагрузке

100 Ом в режиме биполярной коагуляции, Вт – 120

Напряжение питания от сети переменного тока частотой 50 Гц, В 220 +/-22

Частота тока, кГц – 1660

Потребляемая мощность В×А – не более 900

Габаритные размеры, мм – 330´320´140

Масса, кг – 11,5

Аппарат фирмы MARTIN модели МЕ 411 имеет мощность 320 Вт и является ислючительно надежным и безопасным прибором. Два параллельных процессора обеспечивают постоянный внутренний контроль всех важнейших параметров. Многофункциональность аппарата обеспечивается большим выбором электрохирургическихх инструментов. Области применения: общая хирургия, урология, микрохирургия, сердечная и васкулярная хирургия.

Рис. 5.8 – Электрохирургический аппарат фирмы MARTIN МЕ-411

Технические характеристики аппарата МЕ 411:

Индуктотермия и УВЧ терапия . Индуктотермией называется прогрев тканей высокочастотным магнитным полем. При индуктотермии часть тела (обычно конечность) помещают в соленоид (несколько витков кабеля), по которому пропускают ток частотой 13,56 МГц (рис. 5.9).

При протекании ВЧ тока в соленоиде возникает магнитное поле, которое наводит вихревые токи в тканях. Они в свою очередь вызывают нагрев ткани в большом объеме. Наибольший нагрев испытывают жидкие среды (лимфа, кровь). Кабель наматывают на прокладку из мягкой материи (полотенце, простыня). Это делают для выравнивания напряженности магнитного поля по площади сечения объекта (постоянный шаг намотки кабеля, например на руку).

Рисунок 5.9 – Схема индуктотермии

В противном случае некоторые участки будут нагреваться сильнее и могут даже получить ожог. Кроме соленоида применяются и специальные индукторы, которые поставляются в комплекте.

Выясним, от каких параметров магнитного поля зависит тепло, выделяемое в тканях. Рассмотрим некоторое сечение S объекта условно круглой формы (рис. 5.10). Выделим в этом сечении тонкий контур радиуса r с единичным сечением.

Где Е m – амплитуда ЭДС, наводимой в контуре, R – сопротивление контура. С учетом соотношений , - удельное сопротивление, получим

.

После интегрирования по всему объему объекта получим

, где g =1/r .

Таким образом, тепло, выделяемое при индуктотермии, прямопропорционально квадрату частоты и напряженности магнитного поля. Мощность аппаратов для индуктотермии достаточно велика – 100 – 200 Вт.

Примером аппарата для индуктотермии может служить установка ИКВ-4. Этот аппарат выполнен на электронных лампах в 70-х годах прошлого века. Его средняя выходная мощность составляет 200 Вт. Структурная схема ИКВ-4 приведена на рис. 5.11.

Задающий генератор частотой 13,56 МГц стабилизирован кварцем. В усилителе мощности использованы генераторные пентоды ГУ-15 мощностью 1 кВт. Их анодное напряжение весьма большое (+1500 В). В буферном усилителе применены генераторные пентоды ГК-71.

Рисунок 5.11 – Структурная схема аппарата для индутотермии ИКВ-4

УВЧ терапия основана на прогреве тканей ВЧ электрическим полем за счет диэлектрических потерь в жидкостных средах тканей как электролитах. Электроды представляют собой открытые излучатели (пластины), прикладываемые к поверхности тела (рис. 5.12).

Рисунок 5.12 – Схема УВЧ терапии

Механизм лечебного действия следующий. В переменном электрическом поле происходит циклическое перемещение ионов, а также ориентация дипольных моментов диэлектриков. Как следствие часть энергии переходит в тепло. Количество теплоты, выделяющейся в единичном объеме за единицу времени, пропорционально не только частоте и напряженности электрического поля, но и диэлектрической проницаемости и тангенсу потерь биосреды.

При этом электрическое поле, действующее в большом объеме, создает электрические токи проводимости и смещения, которые и вызывают нагрев тканей. Количество тепла, образующееся в единице объема за единицу времени, определяется формулой

,

где g – активная проводимость, e а –абсолютная диэлектрическая проницаемость e а = e 0 e , Е – напряженность электрического поля. Это выражение имеет максимум при ГГц.

В основном сейчас применяются старые аппараты для УВЧ терапии (70-х – 80-х годов прошлого века): УВЧ-66, УВЧ-350-2, «Экран-1». Все они – ламповые и работают на частоте 40,68 МГц. Аппарат УВЧ-66 имеет максимальную выходную мощность 70 ± 21 Вт, а УВЧ-350-2 и «Экран-1» – 350 Вт. На рис. 2.55 изображен упрощенный вид аппарата УВЧ-66.

Примером аппарата для УВЧ-терапии може быть УВЧ-66, который представляет собой генератор, собранный на мощных электронных лампах – триодах ГУ-48 – по двухтактной схеме. Металлические электроды (пластины) закрыты защитным пластиком и размещены на трехсуставных кронштейнах с шарнирами. Благодаря этому они имеют много степеней свободы. ВЧ напряжение подводится к электродам гибкими проводниками, которые штекерами вставляются в гнезда на боковой стенке.

Рис. 5.13 –Внешний вид УВЧ-66 и процедура с его применением.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРКТЕРИСТИКИ УВЧ-66 :
- Частота колебаний ВЧ, МГц 27,12+0,16
- Номинальная выходная мощность, Вт - 80
- Регулировка выходной мощности
- 3 ступени (дискретно):
- 1 = 20+-6 Вт
- 2 = 40+-12 Вт
- 3 = 70+-21 Вт
- Время установления рабочего режима - не более мин 3
- Время работы при максимальной мощности, час 6
- Номинальное напряжение, В 220
- Потребляемая мощность ВА 500
- Габаритные размеры, мм 610х350х330
- Масса, кг 25

Показания к применению УВЧ-терапии: острые воспалительные процессы, травмы спинного мозга и периферических нервов, радикулит, невралгия и др.

Аппараты УВЧ-350-2 и «Экран-1» имеют процедурные часы, которые отключают питание по истечении установленного времени процедуры.

На рис. 5.13 приведена схема генератора аппарата УВЧ-66.

Генератор собран на мощных электронных лампах – триодах ГУ-48 – по двухтактной схеме. Схема возбуждается за счет обратной связи через емкость анод-сетка. Напряжение ОС выделяется на индуктивностях L1 , L2 .

ВЧ колебания передаются на электроды через два согласующих трансформатора: первый образован индуктивностями L3 , L4 и петлей коаксиального провода, второй – индуктивностями L5 , L6 и L7 . Помимо согласующих функций трансформаторы выполняют еще и защитные: анодное напряжение ламп весьма большое – около 1000 В.

Для устранения наводок ВЧ помех в сети и по эфиру применяется экранирование отдельных узлов, в анодной цепи установлен фильтр нижних частот, а в цепях накала – дроссели (индуктивности).

Для проверки работы аппаратов УВЧ терапии используется контур из провода, замкнутый на неоновую лампочку. При наличии ВЧ поля лампочка светится.

Тот факт, что электронные лампы до сих пор применяются в мощных электромедицинских аппаратах, говорит о том, что они конкурируют на больших мощностях с транзисторами. Хотя в настоящее время появляются аппараты на мощных полевых транзисторах с изолированным затвором. Имеются полевые транзисторы с мощностью 500 Вт и напряжением 400 – 1000 В.

Микроволновая или СВЧ терапия – это локальное воздействие направленным излучением, которое вызывает нагрев тканей в ограниченном объеме. Механизм воздействия таков. Энергия СВЧ-поля проникает через кожные покровы и поглощается тканями с большим содержанием воды (электролитов). Величина удельного теплообразования пропорциональна квадрату частоты электромагнитного поля и проводимости биосреды.

Электромагнитное излучение сантиметрового диапазона из-за сильного поглощения электромагнитной энергии водой проникает в мышечные ткани всего на 1,7 см. В жировых и костных тканях глубина проникновения значительно больше – 11,2 см. В среднем, в связи со сложным составом тканей, глубина проникновения составляет 3 – 5 см.


Рисунок 5.14 – Схема генератора аппарата УВЧ терапии УВЧ-66.

Сантиметровое электромагнитное излучение применяется с лечебными целями при многих патологических состояниях, главным образом при подострых и хронических заболеваниях, а также при дистрофических процессах.

Аппараты для СВЧ терапии обычно весьма просты, рис.5.14.

Рисунок 5.14 – Структурная схема аппаратов СВЧ-терапии.

Они имеют генератор ВЧ колебаний на магнетроне или транзисторах мощностью 5 – 20 Вт, блок питания, процедурные часы, излучатели. В качестве примера можно привести аппараты «Луч-2», «Луч-2М» и «Луч-3». Они работают на частоте 2,375 ГГц при максимальной мощности 20 Вт. Излучатели представляют собой цилиндрические волноводы, возбуждаемые излучением металлического штыря.

Рисунок 5.15 – Аппарат СВЧ-терапии, процедура с использованием аппарата и комплект излучатлей.

Выпускается более мощный аппарат «Луч-11». Он работает на частоте 2,45 ГГц при максимальной мощности 150 Вт. Генератор ВЧ колебаний выполнен на магнетроне М75. «Луч-11» снабжен большим количеством излучателей. Среди них три цилиндрической формы с диаметрами 9, 11, 14 см, один – прямоугольной формы размером 20,5´9,5 см и один облегающий для воздействия на выпуклые участки конечностей. Недостатком СВЧ терапии является опасность местного перегрева из-за возможности образования стоячих волн.

Применяется также аппаратура для дециметрововолновой терапии (ДМВ-терапия ). Для аппаратов ДЦВ-терапии выделены следующие частоты: 460 МГц (Украина), 433 МГц (Европа) и 915 МГц (США). Выходная мощность, как правило, не превышает 100 Вт.

Электромагнитные волны дециметрового диапазона меньше поглощаются тканями и имеют бóльшую глубину проникновения (до 9 см). Кроме того, вследствие бóльшей длиной волны и сравнительно равномерного распределения энергии на границе двух тканей с различными диэлектрическими свойствами при этом методе не об­разуются стоячие волны и меньше опасность перегрева, чем при СВЧ-терапии.

Из аппаратов для ДМВ терапии можно назвать такие аппараты, как «Волна-2», ДМВ-20 «Ранет». Аппарат «Волна-2» является стационарным и имеет максимальную мощность 100 Вт, ДМВ-20 – переносной, максимальная мощность 20 Вт.