CN2597008Y

CN2597008Y - 脑电波模拟医用振荡仪

Info

Publication number: CN2597008Y
Application number: CNU03235293XU
Authority: CN
Inventors: 王晓明
Original assignee: 王杰
Priority date: 2003-01-17
Filing date: 2003-01-17
Publication date: 2004-01-07
Anticipated expiration: 2013-01-17

Abstract

本实用新型涉及一种特别是模拟人大脑电波的医用振荡仪器，它包括机壳、输入电源、外接变压器、外接开关遥控器、振荡器和换能器等部件，其中振荡器包括降压整流开关电路、间隙低频信号发生电路、有源二价带通和低通滤波电路、低频信号功率放大电路，后置滤波电路，该仪器能模拟人体大脑脑电图波形(EEG)的Alpha的波形活动现象，并释放出模拟的低频振荡信号(波)置于人体腹部、胸部或头部等部位，从而达到使人体大脑的镇静、身体镇痛、改善血液循环、全身肌肉放松、睡觉安眠的保健和治疗效果。

Description

脑电波模拟医用振荡仪

技术领域

本实用新型涉及一种医疗仪器，特别是模拟人体大脑电波的医用振荡仪。

技术背景

使用脑电图对人体某些机能的一些疾病进行分析是医学上已熟知的诊断手段，自从脑电图诊断仪问世以来，人们通过电极将人大脑活动的波形描绘出来，经分析脑电图(EEG)波形特征、波幅分布、脑波图周期特征和脑波节律特征进行分析，可了解一些疾病的产生，如诊断出癫痫、精神病、儿童语障碍、抑郁症等，这些诊断对于现代科学进行对症治疗起到十分重要的作用。但如何从EEG出发，寻找治疗某些精神疾病的方法，是人们近来的研究热点，所以一些公开文献公开了人体模拟医学的一些新的动向，即人们通过采用各种现代科学技术手段来模拟人体各种健康正常的功能现象，并将这些模拟正常功能波形、频率的仪器再作用于有疾病的病人身体表面，通过接触、振荡，以治疗疾病，达到康复的目的，但目前市场上的治疗仪器还很少，文献上也未见公开具体的技术方案。

技术内容

在长期的医疗和生活实践中，本发明人对人体大脑电波(EEG)进行了某些深入的研究，了解到大脑脑电图波形(EEG)分为四种，其中一种为低频的Alpha波形，Alpha波形的出现与大脑的镇静、肢体肌肉的松弛、睡眠等功能有关，所以本发明人设计出一种仪器，该仪器能模拟人体大脑脑电图波形(EEG)的Alpha的波形活动现象，并释放出模拟的低频振荡信号(波)置于人体腹部、胸部、臀部、脚底或头部等部位，从而达到使人体大脑的镇静镇痛、改善血液循环、全身肌肉放松、睡觉安眠的保健和治疗效果。

本实用新型的技术方案如下：

脑电波模拟医用振荡仪包括机壳、外接变压器、电源输入、外接开关遥控器，振荡器和换能器，振荡器和换能器装在机壳内，振荡器有降压整流开关电路、间隙低频信号发生电路、有源二价带通和低通滤波电路、低频信号功率放大电路、后置滤波电路以及换能装置，其安装连接方式是：电源插头和外接变压器，外接遥控器开关，将220V或110V的市电变压至36V以下的低电压，再经整流电路接到降压整流开关电路、间隙低频信号发生电路、有源二价带通和低通滤波电路、低频信号功率放大电路，后置滤波电路，最后接到换能器。

以上所说的降压整流开关电路采用N101集成光电，通过外接RC电路来进行计数，此电路是通过继电器来转换电阻的阻值(R104、R105)改变时间差数，出厂设置为20min、10min两种，当计数结束后N101 3pin输出一个高电平，初始状态(常态)为低电平。

以上所说的间隙低频信号发生电路采用三极管振荡电路，其连接方式为多个三极管组成，三极管V102作为一种开关状态，当b极为低电平时，三极管V102处于导通时，给R102、C105电路进行充电，由V103、V104组成间歇振荡形成一定频率脉冲信号给C106耦合输入到运放中，经缓冲后进入下一程序。

以上所说的有源二价带通和低通滤波电路电采用电阻和电容R110、C107、C108、R111及运放组成了二阶有源带通滤波电路，可以改变阻容参数来改变电路幅频特性和Q值大小，具体传递函数的Q值为：

Q = \frac{{(R 110 \times R_{z} 111 \times C 107 \times C 108)}^{1 / 2}}{R 110 \times R_{z} (C 107 + C 108) + C 108 R 111 (R_{z} + R 110 (1 - A_{f})}

其中：R_z＝R115+WR101+R116

A_f为闭路增益。经过带通电路进入下个由R117、C109、R118、C110组成的二阶有源低通滤波电路(VCVS LPF)通过改变参数可以调整滤波电路的截止频率，以及幅频特性，Q值大小，具体传输系数的表达式：

A_v(S)＝A_v0ωp²/s²+ωp/Q*S+ωp²其中：A_v0为通带增益，W₁₀为特征角频率，Q为品质因数。Q＝(R117×R118×C109×C110)^1/2/C110(R117+R118)+R117×C109(1-A_v0)

以上所说的低频信号功率放大电路由功放模块组成，它将经过上述电路后得到的低频信号通过缓冲电路后进入IC101功放模块进行放大，放大系数是R129 R128决定，电路R130 C113组成了滤波电路防止输出信号自激，经放大后信号通过音频振子得到预定的效果。

以上所说的后置滤波电路采用由D103、R123、C112组成滤波电路，并改变R122、WR102参数来控制其反馈电压。

M02为整机控制集成芯片，通过外接控制开关SW101～SW105来控制时间等工作方式，其中SW101为电源开关，SW103、SW104为输出幅度(信号)大小控制，SW102、SW105分别10min、20min时间控制，通过信号转换来控制RY103、RY104继电器工作方式。

以上所说的外接遥控器上安装有时间调节开关、强度调节开关、电源开关、电源开关指示灯。

以上所说的换能器采用喇叭形电磁振荡器，包括输入线，磁钢套，永磁磁头，铜圈套，线圈以及胶膜等部件，永磁磁头的外面有铜圈套，线圈绕在铜圈套上，最外层为磁钢套，铜圈套的端头涂覆胶膜。JC101、B101是外置、内置喇叭形电磁振荡器，并能互相断开，只能一个方式。

本发明具有的优点是：

1、能够产生类似人体大脑脑电图波形(EEG)，释放出低频振荡，用于人体的保健，如镇静松弛，用于临床疾病的治疗，如顽固性失眠、全身急慢性痛症、运动损伤、肌肉劳损、骨关节疼痛、烦燥不安等症状。

2、操作方便，只要将振荡仪的换能器接触到人体表面，打开电源，调整仪器的时间和强度旋纽，仪器的振荡波即可从接能部位传导到身体的各部位，包括大脑。

3、仪器结构简单，体积小，小电器加工厂即可组装，应用范围广。

附图说明

图1是本实用新型脑电波模拟医用振荡仪的外形构造图；

图2是脑电波模拟医用振荡仪内的振荡器的具体电子线路图；

图3是脑电波模拟医用振荡仪的换能器构造图；

图4是脑电波模拟医用振荡仪的使用形态图。

具体实施方式：

从图1可看到，本实用新型脑电波模拟医用振荡仪包括：1、机壳，2、振荡器出口孔，3、外接遥控器，4、时间调节开关，5、强度调节开关，6、电源开关，7、电源开关指示灯，8、外接变压器。其中时间调节开关4、强度调节开关5、电源开关6、电源开关指示灯7安装在外接遥控器3上。

从图2可看到，脑电波模拟医用振荡仪内的振荡器的具体电子线路图包括降压整开关电路，间隙低频信号发生电路，有源二价带通和低通滤波电路，后置滤波电路。

降压整开关电路采用N101集成光电，RC电路，继电器来转换电阻的阻值(R104、R105)改变时间差20min、10min两种，N101 3pin输出一个高电平，初始状态(常态)为低电平。

间隙低频信号发生电路采用采用三极管V102，当b极为低电平时，三极管V102处于导通时，给R102、C105电路进行充电，由V103、V104组成间歇振荡形成一定频率脉冲信号给C106耦合输入到运放中，经缓冲后进入下一程序。

滤波电路电采用R110、C107、C108、R111及运放组成了二阶有源带通滤波电路，可以改变阻容参数来改变电路幅频特性和Q值大小。经过带通电路进入下个由R117、C109、R118、C110组成的二阶有源低通滤波电路(VCVS LPF)通过改变参数可以调整滤波电路的截止频率，以及幅频特性，Q值大小C经过上述电路后得到的低频信号通过缓冲电路后进入IC101功放模块进行放大，放大系数是R129 R128决定，电路R130 C113组成了滤波电路防止输出信号自激。由D103、R123、C112组成滤波电路，并改变R122、WR102参数来控制其反馈电压。

从图3可看到，脑电波模拟医用振荡仪的换能器构造图包括：11、磁钢套、12、永磁磁头、13、铜圈套、14、线圈、15、胶膜等组成的喇叭形电磁振荡装置，永磁磁头12的外面有铜圈套13，线圈14绕在铜圈套13上，最外层为磁钢套11，铜圈套13的端头涂覆胶膜15。

图4是将仪器作用于人的臀部治疗***的示意图，使用者可根据需要调整时间及强度大小，置于头部、胸部、臀部、腿部等位置，有针对性地治疗疾病。

Claims

1、一种脑电波模拟医用振荡仪，其特征在于它包括机壳(1)、外接变压器(8)、电源输入、外接开关遥控器(3)、振荡器和换能器，振荡器和换能器装在机壳(1)内，振荡器有降压整流开关电路、间隙低频信号发生电路、有源二价带通和低通滤波电路、低频信号功率放大电路、后置滤波电路以及换能装置，电路的连接方式是：电源从插头和变压器，经降压整流开关电路接至间隙低频信号发生电路，再接滤波电路，信号放大电路，后置滤波电路，最后接到换能器。

2、根据权利要求1所述的脑电波模拟医用振荡仪，其特征在于降压整流开关电路采用集成光电电路，其连接方式为集成光电，RC电路和继电器组成。

3、根据权利要求1所述的脑电波模拟医用振荡仪，其特征在于电子间隙低频信号发生电路采用三极管振荡电路，其连接方式为多个三极管组成。

4、根据权利要求1所述的脑电波模拟医用振荡仪，其特征在于有源二价带通和低通滤波电路电采用电阻和电容及运放组成的二阶有源带通滤波电路。

5、根据权利要求1所述的脑电波医用振荡仪，其特征在于低频信号功率放大电路由功放模块组成。

6、根据权利要求1所述的脑电波模拟医用振荡仪，其特征在于外接遥控器(3)上安装有时间调节开关(4)、强度调节开关(5)、电源开关(6)、电源开关指示灯(7)。

7、根据权利要求1所述的脑电波模拟医用振荡仪，其特征在于换能器包括磁钢套(11)、永磁磁头(12)、铜圈套(13)、线圈(14)以及胶膜(15)组成的喇叭形电磁振荡装置，永磁磁头(12)的外面有铜圈套(13)，线圈(14)绕在铜圈套(13)上，最外层为磁钢套(11)，铜圈套(13)的端头涂覆胶膜(15)。