Лабораторная работа №14

Изучение устройства, принципа действия

И физических основ применения аппарата для

Низкочастотной электротерапии “Амплипульс – 4”

Цель: 1.Изучить физические основы низкочастотной электротерапии.

2.Изучить принцип действия аппарата для низкочастотной терапии “Амплипульс- 4”.

3.Изучить режимы работы аппарата “Амплипульс - 4”.

4.На RC-модели измерить мощность переменного тока, выделяемую в биологических тканях, при проведении физиотерапевтических процедур с помощью аппарата “Амплипульс - 4”.

Приборы и принадлежности:

• электронный осциллограф;

• вольтметр с пределом измерения до 100В;

• RC - эквивалентная схема биологической ткани;

• соединительные провода.

1. Введение

Импульсный электрический ток используется при лечении многих заболеваний: борьба с болями, отёками, нарушением кровообращения, трофики тканей и т.п. Используется он также при поражении периферических нервов, когда мышца начинает терять свою функциональную способность. При длительном вынужденном бездействии возникает атрофия мышц. Для поддержания жизнедеятельности нервно-мышечного аппарата применяется электростимуляция - искусственное (электрическое) раздражение нервных стволов и мышц переменным или импульсным током низкой частоты. Для этого используются аппараты низкочастотной электротерапии типа “Амплипульс”.

2. Практическая часть

Общий вид панели управления аппаратом «Амплипульс-4» и блок-схема представлены на рис. 6 и 7.

1. выключатель сетевого напряжения;

2,3 - сигнальные лампочки, свечение одной из них свидетельствует о включении сетевого напряжения и одновременно показывает диапазон измерений силы тока в цепи пациента;

Р ис.6.

4 - переключатель диапазонов тока 20 и 80mA;

5 - клавиши переключения режимов работы (переменный, выпрямленный при прямой полярности на клеммах пациента, выпрямленный при обратной полярности);

6, 7, 8, 9 - клавиши переключения рода работы;

10 - переключатель частоты модуляции несущей - 30, 50, 75, 100 и 150Гц;

11- клавиша установки глубины модуляции 0 - 50 - 75 - 100 - 150%;

12. клавиша переключения соотношений длительности периодов в секундах: 1 - 1,5; 2 - 3; 4 - 6;

13 - клавиша переключения аппарата на внутреннее сопротивление (“контроль“);

14 - клавиша переключения выходного напряжения на клеммы пациента (“электроды“);

15 - сигнальная лампочка, горящая при подаче напряжения на клеммы пациента;

16 - штепсельный разъем для присоединения проводов пациента;

17 - разъем для подсоединения сетевого напряжения;

18 - сетевые предохранители;

19 - ручка для регулирования силы тока в цепи пациента.

ГВЧ

ГНЧ

Модулятор

Коммутатор

Усилитель

Измеритель

тока

Пациент

Р ис. 7. Блок - схема аппарата “Амплипульс - 4“.

- ГВЧ (генератор высокой частоты) - генератор несущей частоты 5000Гц;

- ГНЧ (генератор низкой частоты) - обеспечивает дискретную установку частот 30, 50, 100, 150Гц;

- модулятор - для получения модулированного напряжения несущей на выходе аппарата;

- коммутатор - обеспечивает осуществление различных режимов работы:

• серий синусоидальных модулированных колебаний, чередующихся с паузами;

• серий синусоидально-модулированных колебаний, чередующихся с сериями немодулированных колебаний;

• серий синусоидально-модулированных колебаний с произвольно выбираемой частотой модуляции 30; 50; 70; 100 или 150Гц, чередующихся с сериями модулированных колебаний с частотой 150Гц.

Задание 1. Подготовка к работе и изучение режимов работы аппарата «Амплипульс – 4».

1. Подготовка аппарата к работе:

а) подключить к разъему 16 провода пациента и присоединить их к клеммам RC- эквивалентной схемы пациента;

б) включить аппарат, при этом загорается одна из ламп диапазонов 20 или 80мА и плавным поворотом ручки «Ток» установить по индикатору величину тока “пациента” 5.0мА.

2. Изучить режимы работы аппарата “Амплипульс - 4”.

Для работы необходимо выполнить следующие действия:

а) подготовить аппарат к работе (согласно п.1.);

б) подключить к клеммам RC - эквивалентной схемы вольтметр;

в) подключить к клеммам RC- эквивалентной схемы осциллограф и на экране получить устойчивую картину сигнала, генерируемого аппаратом «Амплипульс – 4»;

г) изменяя режимы работы аппарата при помощи органов управления, на экране осциллографа наблюдать изменения формы, частоты, модуляции и изменения длительности серий и пауз сигнала;

Задание 2. Используя RC-эквивалентную схему, измерить мощность, выделяемую в биологической ткани при прохождении тока.

1. Подготовить аппарат к работе (согласно п. 1.).

2. Подключить к клеммам RC - эквивалентной схемы вольтметр.

3. Подключить к клеммам RC- эквивалентной схемы осциллограф и на экране получить устойчивую картину сигнала, генерируемого аппаратом «Амплипульс – 4».

4. Выберите постоянный режим работы (переключатель длительности 12 в положении выкл.) и установите глубину модуляции 100%. Для модулирующей частоты 50Гц по формуле (4), рассчитайте коэффициент модуляции - m:

5. (4)

где ( ) и ( ) определяют как показано на рис. 8.

b

a

-а

-b

Рис. 8.

а - максимальная амплитуда напряжения,

b - минимальная амплитуда напряжения.

6. Измерьте на экране осциллографа эти величины также при модуляции 50%, 75% и 100% (данные занесите в таблицу 1).

7. По формуле вычислите среднеквадратичное значение тока пациента (Im - показание миллиамперметра на панели аппарата, m - коэффициент модуляции).

8. По формуле вычислите среднеквадратичное значение напряжения, действующего в цепи пациента (Um - показания вольтметра, m - коэффициент модуляции).

9. Для каждого значения модулирующей частоты тока вычислить мощность, выделяемую в цепи, по формуле:

( - угол сдвига по фазе между током и напряжением принять равным ), полученные данные занести в таблицу 1.

Табл. 1.

Глубина модуляции, M, % (клавиши прибора)	50	75	100
Значения коэффициента модуляции – m
I – среднеквадратичное Значение тока, мА U – среднеквадратичное Значение напряжения, В
Мощность, Вт.