Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Розрахунок фільтру низьких частот



Рис 11. Схема ФНЧ

Для отримання істинних значень параметрів L і С фільтру необхідно визначити коефіцієнти денормування КL і КС, причому, в даному випадку перерахунку частоти виконувати не потрібно [4].

Коефіцієнт денормування для індуктивності дорівнює:

(1.9.5)

Коефіцієнт денормування для ємності дорівнює:

(1.9.6)

Знаючи коефіцієнти денормування розрахуємо істинні значення індуктивності і ємності по формулам:

і (1.9.7)

Підставимо численні значення і отримаємо:

,

,

,

,

,

.

Розрахуємо затухання фільтра по формулі:

(1.9.8)

для різних нормованих значень частоти, включаючи обов'язково граничні частоти смуг пропускання і затримання фільтра:

а)

б)

в)

г)

10.Опис принципової електричної схеми

 

Принципіальна електрична схема апарата приведена на кресленні рис. 12.

 

Рис.12. Схема електрична принципова

Апарат являє собою високочастотний автогенератор з частотою

(27,120 ± 0,163) МГц. виконаний по двохтактній схемою на двох тетродах типу ГУ-72, V8, V9. Анодний контур генератора утворений котушкою індуктивності L5, конденсатором С16, між електродними ємностями ламп і ємностями монтажу.

Зворотній зв'язок здійснюється через конденсатори С14, С18. Зсув на керуючих сітках ламп V8, V9 автоматичний, за рахунок падіння напруги на резисторі R11. Дросель LЗ і конденсатори С7 ... С13, С15, С17, С19 ... С23 - блокувальні.

Для контролю режиму роботи генератора на заводі-виробнику і при ремонті служать гнізда Х4, Х5, Х7, Х9 ... X11, які при експлуатації апарату закорочуються перемичками Х6, Х8, Х12. При регулюванні генератора закорочуючі перемички виймаються і замість них підключаються міліамперметри постійного струму для визначення середніх сумарних струмів катода, екранних і керуючих сіток ламп. Конденсатори СЗ, С4 - блокувальні.

Фільтр низьких частот, утворений котушками L7 ... L10 і конденсаторами С24 ... С27 і поміщений у спеціальний екран, включений до шлейфу зв'язку, утворений витком зв'язку L4 з анодним контуром автогенератора і котушкою зв'язку L12 з вихідним контуром апарату. Він служить для придушення вищих гармонік, наведених на виток зв'язку.
Вихідний контур являє собою симетричний послідовним контур, утворений котушками L11, L13, підключеними між вихідними гніздами апарату Х14 ... Х17 і статором двохсекційного конденсатора змінної ємності С28.

Загальний ротор конденсатора змінної ємності С28 з'єднаний з електродвигуном М, за допомогою якого здійснюється автоматизоване налаштування вихідного контуру в резонанс з частотою генератора. Між внутрішніми роз'ємами Х15, Х16 вихідних гнізд і корпусом апарату включені конденсатори С29, С30, які підключаються за допомогою роз'ємів Х24, Х25 кабельного індуктора паралельно вихідним гніздам апарату.
Сигнал на керуючу обмотку електродвигуна М поступає від блоку автопідстроювання А2, викликаючи обертання ротора електродвигуна в праву або ліву сторону. Блок авто налаштування А2 представляє собою імпульсну схему, на вхід якого надходить керуючий сигнал з резистора R7, включеного в ланцюг живлення екранних сіток генераторних ламп.

Схема живлення включає в себе силовий трансформатор Т1; високовольтний трансформатор Т2; анодний випрямляч, зібраний на діодах VЗ ... V6, ємнісним фільтром якого служить конденсатор С5 з розрядним резистором R8, екранний випрямляч V7, ємнісним фільтром якого служить конденсатор С6 з розрядним резистором R9 і резистором R10, а також блок стабілізатора напруження генераторних ламп А1 з вихідним транзистором V1.

Для виключення можливості проникнення гармонік генератора в живильну мережу через мережевий шнур ХЗ у ланцюг живлення апарату включено мережевий фільтр, що складається із захисного конденсатора С1, дроселів L1, L2 і резистора Rб. Фільтр поміщено в окремий екран.

Високочастотний генератор включається шляхом подачі живильної напруги на первинну обмотку I високовольтного трансформатора Т2. Один кінець обмотки трансформатора Т2 підключається до відведення I силового трансформатора Т1 через контакти 21, 24 реле К. Живлення обмотки реле здійснюється від відводів 8-9 силового трансформатора Т1 через нормально замкнуті контакти реле. Таким чином, для того, щоб реле К спрацювало і підключило своїми контактами 21, 24 один кінець обмотки трансформатора Т2 до відведення I трансформатора Т1 необхідно натиснути кнопку «Потужність», тобто за допомогою мікроконтролера потужність буде встановлена на позначці «0», заводиться процедурний годинник, Після закінчення процедури мікроконтролер вимикає потужність в положення «0», і пускове реле.

Стабілізатор напруження А1 призначений для стабілізації напруги напруження генераторних V8 ламп, V9. Всі його елементи, за винятком вихідного транзистора, змонтовані на друкованій платі і з'єднуються з рештою схемою апарату за допомогою роз'єму X1. Стабілізатор складається з випрямляча, зібраного за мостовою схемою на діодах V1 .. V4 з ємнісним фільтром на конденсаторах СЗ, С4; опорного діода V5 з резистором R1; диференціального підсилювального каскаду на транзисторах V6, V7 з резистором R2 і транзистором V8, що становить з транзистором V1 вихід регулюючий каскад. Резистори RЗ ... R5 утворюють ланцюг зворотного зв'язку. Змінний резистор 5 служить для регулювання величини стабілізуючого напруження. Конденсатори С1, С2 – зменшують перешкоди . Блок автопідстроювання А2 служить для автоматичної настройки вихідного контуру в резонанс. Він змонтований на друкованій платі, вміщеній в екрануючий кожух, і з'єднується з рештою схемою апарату за допомогою роз'єму Х2.

З резистора R7, включеного в ланцюг живлення екранних сіток генераторних ламп V8, V9, знімається вхідний сигнал, пропорційний зміні екранного струму ламп, який має найменше значення при налаштуванні вихідного контуру і збільшується при несправності останнього. Вхідний сигнал подається на блок автопідстроювання через фільтр низьких частот, що складається з дроселя L1 і прохідного конденсатора С9, призначених для фільтрації гармонік високочастотного генератора.

Отже, реверсивний електродвигун спочатку шукає положення резонансу вихідного контуру, а потім здійснює непереривні коливання біля цього положення, забезпечуючи високу стабільність переданої пацієнтові дози УВЧ енергії протягом всієї процедури, незалежно від випадкових переміщень пацієнта щодо електродів. Чутливість блоку авто налаштування регулюється резистором R5.

Живлення блоку автопідстроювання здійснюється від стабілізованого випрямляча, зібраного на V28 .. V30, конденсаторах С16 ... C18 і резистори RЗЗ.

Дроселі L2 .. L5 і прохідні конденсатори С14, С15 служать для захисту схеми від перешкод, створюваних високочастотним генератором. Напруга живлення на випрямляч подається з відводів 10, 11 трансформатора Т1.

 

Опис алгоритму роботи

 

На рис.13 представлено узагальнений алгоритм програми мікроконтролера.

 

Рис. 13. Узагальнений алгоритм робочої програми мікроконтролера

 

Робота розпочинається з опитування клавіатури. Потрібно задати час, спочатку задаються одиниці хвилин, максимум 30 хвилин, якщо час задовільний, то процедура йде далі, якщо ж ні то час скидається. Задаються десяті хвилин і якщо час відповідає вимогам, то процедура йде далі, якщо ні , то час скидається. Потім встановлюються секунди, спочатку одиниці секунд, а потім десяті секунд. Якщо час встановлено правильно, то процедура переходить до встановлення потужності. Якщо ж час не задовільний, то відбувається знову опитування клавіатури, після чого потрібно знову встановлювати час.

Далі задається потужність, якщо потужність більше 27 Вт, то мікроконтролер скидає потужність до значення «0». Якщо ж потужність знаходиться в межах від 10 Вт до 27 Вт, то натискається кнопка Пуск і встановлюється час, встановлюється задана потужність, вмикається пускове реле, тобто розпочинається лікування УВЧ полем.

Під час проведення терапії на LCD екрані відображається час проведення процедури. Кнопкою стоп можна перервати лікування, тоді потужність переходить в значення «0», вимикається пускове реле, процедура завершена. Якщо час не вийшов, то процедура повертається до встановлення потужності. Якщо час вийшов, то значення потужності буде дорівнюватиме нулю і відповідно вимикається пускове реле. Далі на монітор виводиться повідомлення про закінчення процедури.

 

 

Висновок

Темою даної дослідницько-проектної є «Система ультрависокочастотної терапії».

Ультрависокочастотна (УВЧ) терапія - лікувальне використання електричної складової змінного електромагнітного поля високої і ультрависокої частоти .

Серед фізіотерапевтичних методів, які застосовуються для лікування гострих гнійно-запальних захворювань перше місце займає поле УВЧ, оскільки йому характерна швидкодія, ефективність і простота методики застосування. Електричне поле створюється за допомогою двох конденсаторних електродів, з'єднаних проводами з генератором УВЧ коливань.

В роботі описана методика проведення УВЧ теріпії, розроблена функціональна блок-схема апарату, приведені основні технічні параметри апарату. Також зроблені розрахунки : біологічних ефектів при дії електромагнітних хвиль; параметрів інтегрального стабілізатора напруги LM2576-5.0; фільтру низьких частот.

Була розроблена система керування апарата для УВЧ терапії, яка призначена для встановлення часу і потужності, та відображення цих параметрів на LCD-екрані під час проведення процедури, також був встановлений блок комутації який здійснює подачу напруги живлення. Дана система керування зменшує можливість випадкових передозувань пацієнта при включенні високочастотного генератора

 

Література :

 

1. Клячкин Л.М., Виноградова М.Н. Физиотерапия // К52 Физиотерапия: Учебник. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Медицина,

1995. — 240 с.: ил. — (Учеб. лит. Для учащихся мед. училищ). ISBN 5-225-

00915-8

2. Боголюбов В.М., Пономаренко Г.Н. Общая физиотерапия // Санкт-Петербург, 1996 - 477с.

3. Губанов Н.И., Утепбергенов А.А.М., Медицинская биофизика // «Медицина», 1978 - 336с.

4. Калабеков Б.А. Цифровые устройства и микропроцессорные системы // Москва Радио и связь, 1997

5. Черепнев И.А. Биологические эффекты при воздействии электромагнитных волн .-М. :Харьков, 2007.

6. ГОСТ 28603-90 Аппараты для УВЧ терапии. Общие технические требования и методы испытаний. [руков. Егорова Д.В.; канд. Биол. Наук Ливенсон А.Р.; канд. техн. Наук Гаврилин В,А, ; Айзенштат Л.И. ;Белкова Л.Б.- Москва: ФГУП « Стандартинформ»- тип. « Московский печатник»

7. Пат.2019206 Российская Федерация, МПК А61N1/40, A61N1/32. Устройство для УВУ терапии / Викторов К.А., Варламов О.В., Громорушкин.; заявитель : Всесоюзный научно-исследовательский институт медицинских приборов; патентообладатель : Акционерное общество « ВНИМП-ВИТА»- №5044785/14; заявл. 01.06.1992; опубл. 15.09.1994.

8. Пат.2008947Российская Федерация МПК А61N1/40. Аппарат для УВЧ терапии/ Гусев А.Н., Мединец Ю.Р., Родигин Е.А.; заявитель : Гусев А.Н., Мединец Ю.Р., Родигин Е.А.; патентообладатель : Инновационная внедренческая компания "МедиЛАК"- №491159/14; заявл.11.01.1991; опубл. 15.03.1994.

9. Пат.15662 Российская Федерация МПК А61N2/00, А61N5/00 Ультравысокочастотный аппарат для физиотерапии/ Скоробогатов В.А.,
Сафронов А.А., Минькин М.М.,Олейник О.Г., Харитонов В.С.,Солдатова И.Г.; заявитель и патентообладатель : Дочернее предприятие ОАО Центральный научно-исследовательский институт измерительной аппаратуры, ООО "Стрела-Плюс"- №200114362/20; заявл.05.05.2000; опубл. 10.11.2000.

10. Пат.15661 Российская Федерация МПК А61N2/00, А61N5/00 Ультравысокочастотный аппарат для физиотерапии/ Скоробогатов В.А.,
Сафронов А.А., Минькин М.М.,Олейник О.Г., Харитонов В.С.,Солдатова И.Г.; заявитель и патентообладатель : Дочернее предприятие ОАО Центральный научно-исследовательский институт измерительной аппаратуры, ООО "Стрела-Плюс"- №200114361/20; заявл.05.05.2000; опубл. 10.11.2000.

11. Пат.2308988 Российская Федерация МПК А61N2/20(2006.01), А61N1/40 Облучатель для воздействия магнитной составляющей жлекромагни тного поля/ Давыдочкина С.В., Давыдочкин В.М., Миров И.М.; заявитель и патентообладатель : ФГОУ ВПО "Рязанська государственная сельгоскохозяйственная академия им. Проф. П.А. Костычева”- №2006117727/14; заявл.23.05.2006; опубл. 27.10.2007 Бюл.№30.

12. Fips. Ru- Федеральна служба по інтелектуальній власності. Патентам і товарним знакам [Електронний ресурс]- 2011 - Режим доступу до ст. : http: //www.fips.ru/

13. Dialogmed. Ua - Діалог медЛюкс Професійне обладнання для фізіотерапії [Електронний ресурс]- 2011 - Режим доступу до ст.: http://dialogmed.com.ua/

14. Medpanorama. Ru- Медицинский центр [Електронний ресурс]-Режим доступу до ст.: http://www.medpanorama.ru/

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.