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Verfahren und Einrichtung zur Bestimmung der bei der Behandlung mit kurz-oder ultrakurzwelligen elektrischen Schwingungen im Behandlungsobjekt umgesetzten Hochfrequenzenergie.
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Ersatzbehandlungsobjektes, sondern auch von der Grösse des durch das Ersatzbehandlungsobjekt fliessenden Stromes abhängt. Sie geht ferner davon aus, dass in einem elektrischen Sehwingungskreis mit nicht quasistationärer Stromspannungsverteilung der im gleichen Zeitpunkt an verschiedenen Stellen des Schwingungskreises fliessende Strom verschieden gross ist.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die in einem Sehwingungskreis mit nicht quasistationärer Stromspannungsverteilung durch einen Widerstand hervorgerufene Dämpfung sich ändert, wenn die Stromspannungsverteilung im Kreis oder die Lage des Widerstandes im Kreis geändert wird. In beiden Fällen wird der für die Grösse der Dämpfung massgebende Strom, der durch den Widerstand fliesst, verändert.
Am anschaulichsten sind diese Verhältnisse in einem Schwingungskreis, in dem sich stehende Wellen ausbilden. Liegt der im Sehwingungskreis eingeschaltete Widerstand an einem Strombaueh, so fliesst ein maximaler Strom durch den Widerstand. Demzufolge ist auch die Dämpfung, die dieser Widerstand im Schwingungskreis hervorruft, eine maximale. Verändert man die Stromspannungsverteilung im Sehwingungskreis oder die Lage des Widerstandes im Schwingungskreis so, dass der Widerstand in einen Stromknoten zu liegen kommt, so fliesst überhaupt kein Strom durch den Widerstand, und die Dämpfung, die dieser Widerstand im Schwingungskreis hervorruft, ist gleich Null.
Es ist ohne weiteres verständlich, dass zwischen diesen beiden extremen Verhältnissen durch Verändern der Stromspannungsverteilung oder durch Verändern der Lage des Widerstandes im Kreis jeder Dämpfungswert erzielt werden kann, ohne die Grösse des Widerstandes zu verändern.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren und eine Einrichtung zur Bestimmung der bei der Behandlung mit kurz-oder ultrakurzwelligen elektrischen Schwingungen im Behandlungsobjekt umgesetzten Hochfrequenzenergie, bei dem bzw. bei der, wie bereits eingangs erwähnt, a) im Behandlungsfall der Behandlungskreis auf Maximalstrom abgestimmt bzw. die Dämpfung des Behandlungskreises ermittelt wird, worauf b) nach Einschaltung eines Ersatzbehandlungsobjektes an die Stelle des Behandlungsobjektes der gleiche Maximalstrom bzw.
die gleiche Dämpfung durch Veränderung der durch das Ersatzbehandlungsobjekt bedingten Dämpfung hergestellt und darauf e) die im Ersatzbehandlungsobjekt umgesetzte Hoehfrequenzenergie gemessen wird, mit dem Kennzeichen, dass die unter b angeführte Veränderung der durch das Ersatzbehandlungsobjekt hervorgerufenen Dämpfung des Behandlungskreises dadurch erzielt wird, dass durch Ver- änderung der Kapazität und/oder Selbstinduktion des Behandlungskreises oder durch Veränderung der Lage des Ersatzbehandlungsobjektes im Behandlungskreis die Grösse des durch das Ersatzbehandlungsobjekt fliessenden Stromes geändert wird.
Im nachfolgenden wird die Erfindung an Hand des in der Figur veranschaulichten Ausführungsbeispiels für eine Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens näher erläutert.
Die Figur zeigt das Gehäuse 1 der Behandlungseinrichtung, das den eigentlichen Generator und das System, das die Verbindung zwischen dem Generatorkreis und dem Behandlungskreis herstellt, enthält. An der Vorderseite des Gehäuses ist ausser einem Messinstrument und Einstellorganen des Generatorkreises sowie einem Abstimmittel für den Behandlungskreis der doppelpolige Umsehalter 2 angebracht. Das obere Kontaktpaar dieses Umschalters ist mit dem Kabelpaar 3 verbunden, das in den Behandlungselektroden 5 endet. An das untere Kontaktpaar des Umsehalters 2 sind die Kabel 4 angeschlossen, die zu der Messanordnung 6 führen. Die Kabel. 3 bilden zusammen mit den Elektroden 5 den ausserhalb des Gehäuses 1 liegenden Teil des Behandlungskreises.
Die Kabel 4 mit der Messeinrichtung 6 stellen die ausserhalb des Gehäuses 1 angeordneten Teile eines Ersatzbehandlungskreises dar. Dieser Ersatzbehandlungskreis ist vorgesehen, damit der Patient bei der Bestimmung der bei der Behandlung im Behandlungsobjekt umgesetzten Hochfrequenzenergie nach dem ersten Abschnitt des Messverfahrens nicht aus dem Behandlungskreis herausgenommen zu werden braucht, um dem Ersatzbehandlungsobjekt Platz zu machen. Das Ersatzbehandlungsobjekt, das einen Teil der Messanordnung 6 bildet, ist vielmehr dauernd in einen besonderen Hilfskreis eingeschaltet, der nach Beendigung des ersten Verfahrensabschnittes an Stelle des Behandlungskreises an den Generatorkreis angekoppelt bzw. angeschlossen wird. Dieser Ersatzbehandlungskreis ist also lediglich vorgesehen, um den Gang des Verfahrens zu vereinfachen.
Zur Verwirklichung des Erfindungsgedankens ist er selbstverständlich nicht erforderlich. Wenn er nicht vorhanden ist, muss nach dem ersten Verfahrensabschnitt der Patient aus dem Behandlungskreis herausgenommen und die Messanordnung 6 an dessen Stelle gebracht werden.
Bei dem in der Figur veranschaulichten Ausführungsbeispiel sind die von der Messanordnung 6 unabhängigen elektrischen Verhältnisse des Ersatzbehandlungskreises den vom Behandlungsobjekt unabhängigen elektrischen Verhältnissen des Behandlungskreises dadurch angepasst, dass das Kabelpaar 4 dem Kabelpaar 3 in jeder Hinsicht völlig entspricht und bei der Messung der Lage des Kabelpaares 6 im Behandlungsfall entsprechend gelagert wird.
Es ist selbstverständlich nicht unbedingt notwendig, diese Anpassung von vornherein zu wählen. Wenn der Ersatzbehandlungskreis hinsichtlich seiner von der Messanordnung 6 unabhängigen elektrischen Verhältnisse nicht von vornherein den vom Behandlungsobjekt unabhängigen elektrischen Verhältnissen des Behandlungskreises angepasst ist, muss man indessen im Ersatzbehandlungskreis Mittel vorsehen, die ein Anpassen der vom Ersatz-
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behandlungsobjekt unabhängigen Verhältnisse an die entsprechenden Verhältnisse des Behandlungs- kreises ermöglichen.
Die Messanordnung 6 besteht aus dem elektrischen Glühkörper 10, dem parallel dazu geschalteten veränderbaren Kondensator 9 und den mit dieser Parallelschaltung in Reihe liegenden veränderbaren
Kapazitäten 7 und 8 sowie aus der Photozelle 11 und dem damit verbundenen Wattmeter 12. Die
Kondensatoren 7, 8 und 9 sind vorgesehen, um die Stromspannungsverteilung im Behandlungskreis ; relativ zum Glühkörper 10 zu verändern. Selbstverständlich kann die Veränderung der Stromspannungs- verteilung auch durch Veränderung von Selbstinduktionsspulen erfolgen, die an Stelle der Konden- satoren 7, 8 und 9 in den Ersatzbehandlungskreis eingeschaltet sind.
Eine Veränderung der Grösse des durch den Glühkörper 10 fliessenden Stromes wird ferner auch dann erreicht, wenn die Lage des Glühkörpers 10 im Ersatzbehandlungskreis verändert wird.
In diesem Fall wird nicht, wie bei der Veränderung von Kondensatoren oder Selbstinduktionsspulen die Stromspannungsverteilung im Ersatzbehandlungskreis so lange geändert, bis die für die erwünschte
Dämpfung erforderlichen Stromspannungsverhältnisse am Widerstand gegeben sind, sondern der Glühkörper. 10 an eine solche Stelle des Ersatzbehandlungskreises gebracht, an der der für die gewünschte
Dämpfung erforderliche Strom fliesst. Besondere Kondensatoren und Selbstinduktionsspulen sind in diesem Fall natürlich entbehrlich.
Die Veränderung der Lage des Glühkörpers 10 im Ersatz- behandlungskreis darf selbstverständlich keine Veränderung der sonstigen Verhältnisse des Ersatz- behandlungskreises verursachen. Durch die Veränderung der Lage des Glühkörpers 10 dürfen also nicht etwa die Abmessungen des Ersatzbehandlungskreises und damit seine Strahlung vergrössert werden. Eine brauchbare Ausführungsform für die verschiebbare Anordnung des Glühkörpers 10 im Ersatzbehandlungskreis besteht z.
B. darin, dass jedem der Kabel 4 eine im Innern der Messanordnung 6 vorgesehene Gleitbahn zugeordnet ist und der Glühkörper 10 mittels gegenläufiger mechanisch mit- einander gekuppelter Gleitkontakte so mit den beiden Gleitbahnen verbunden ist, dass in der einen
Endstellung die eine Anschlussklemme des Glühkörpers 10 mit dem Anfang der einen Gleitbahn und der andere Anschluss des Glühkörpers 10 mit dem Ende der andern Gleitbahn verbunden ist. In der andern Endstellung ist der eine Anschluss des Glühkörpers 10 mit dem Ende der einen Gleitbahn und der andere Anschluss mit dem Anfang der andern Gleitbahn verbunden. Bei einer derartigen Anordnung ist. es möglich. die Lage des Glühkörpers 10 im Ersatzbehandlungskreis um die Länge einer Gleitbahn zu verändern.
Bei der in der Abbildung veranschaulichten Messanordnung 6 können die Kondensatoren 7 und 8 natürlich durch einen Kondensator ersetzt werden. Es ist jedoch zweckmässig, zwei Kondensatoren beizubehalten, weil dadurch die Anordnung symmetrisch wird.
Der Glühkörper 10 und die Mittel zur photometrischen Messung der in dem Glühkörper 10 umgesetzten Energie können selbstverständlich durch ein anderes Ersatzbehandlungsobjekt und durch andere Mittel zur Bestimmung der in diesem Ersatzbehandlungsobjekt umgesetzten Energie ersetzt werden. Es kann z. B. als Ersatzbehandlungsobjekt eine Elektrolytflüssigkeit benutzt werden, der Mittel zur kalorimetrischen Messung der in dieser Flüssigkeit umgesetzten Hochfrequenzenergie zugeordnet sind. Man kann auch einen technischen Widerstand als Ersatzbehandlungsobjekt ver- wenden und Mittel zur thermometrischen Messung der in diesem Widerstand umgesetzten Hoch- frequenzenergie vorsehen.
Das Verfahren zur Bestimmung der im Behandlungsobjekt umgesetzten Hochfrequenzenergie geht mittels der Einrichtung nach der Abbildung wie folgt vor sich. a) Nach Anordnung der Elektroden 5 am Behandlungsobjekt wird der Schalter 2 nach oben umgelegt und damit der eigentliche Behandlungskreis an den Generatorkreis angekoppelt. Danach wird der Schwingungserzeuger eingeschaltet und eine möglichst kleine Energie eingestellt. Hierauf wird mittels der im Generatorgehäuse eingebauten Abstimmittel der Behandlungskreis in Resonanz mit dem Generatorkreis gebracht. Die Resonanzstellung ist an dem Maximalausschlag des im Generatorgehäuse eingebauten Strommessers, der in dieser Stellung des Schalters 2 den Strom im Behandlungskreis anzeigt, zu erkennen.
Die Grösse des Maximalstromes ist ein Mass für die Dämpfung des Behandlungskreises in diesem Behandlungsfall. b) Der Umschalter 2 wird nun nach unten umgelegt und dadurch der. Behandlungskreis vom
Generatorkreis abgeschaltet und der Ersatzbehandlungskreis an dessen Stelle gebracht. Hierauf wird das Kabelpaar 4 in eine der Lage des Kabelpaares 3 in dem unter a angeführten Behandlungsfall entsprechende Lage gebracht und dadurch die von der Messanordnung 6 unabhängigen elektrischen Verhältnisse des Ersatzbehandlungskreises den vom Behandlungsobjekt unabhängigen elektrischen Verhältnissen des eigentlichen Behandlungskreises angepasst. Sodann wird mittels des im Generatorgehäuse angeordneten Abstimmorgans der Ersatzbehandlungskreis in Resonanz mit dem Generatorkreis gebracht.
Hienach wird durch Verändern der Kondensatoren 7 und 8 oder 9 die Stromspannungsverteilung im Ersatzbehandlungskreis so lange verändert, bis durch den Glühkörper 10 ein so grosser
Strom fliesst, dass der Glühkörper 10 im Ersatzbehandlungskreis die gleiche Dämpfung hervorruft wie der Patient im eigentlichen Behandlungskreis. Dieser Zustand ist daran zu erkennen, dass der Maximalausschlag des im Generatorgehäuse eingebauten Strommessers, der in dieser Stellung des
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sonstigen Verluste. also auch hinsichtlich Strahlungsverluste und Kupferverluste gleich sind, folgt, dass bei der eingestellten Stromspannungsverteilung die durch den Glühkörper 10 im Ersatzbehandlungskreis hervorgerufene Dämpfung ebenso gross ist wie die im Behandlungskreis durch den Patienten hervorgerufene Dämpfung.
Die bei einer bestimmten Energiestufe des Sehwingungserzeugers im Glühkörper 10 umgesetzte Hochfrequenzenergie entspricht demzufolge der Hochfrequenzenergie, die bei der gleichen Energiestufe des Sehwingungserzeugers im Patienten umgesetzt wird. c) Zur Ermittlung der im Behandlungsfall im Patienten umgesetzten Hochfrequenzenergie ist es nunmehr erforderlich, den Schwingungserzeuger auf die für die Behandlung erwünschte Energiestufe einzustellen und in diesem Fall mittels der Photozelle 11 und des damit verbundenen Wattmeters die in dem Gliihkörper 10 umgesetzte Hochfrequenzenergie zu messen.
Durch kurzzeitiges Umschalten des Umsehalters 2 während der Behandlung von oben nach unten kann jederzeit kontrolliert werden, ob der Patient noch mit der gewünschten Hoehfrequenzenergie behandelt wird.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Bestimmung der bei der Behandlung mit kurz-oder ultrakurzwelligen elek- tischen Schwingungen im Behandlungsobjekt umgesetzten Hochfrequenzenergie, bei dem a) im Behandlungsfall der Behandlungskreis auf Maximalstrom abgestimmt bzw. die Dämpfung des Behandlungskreises ermittelt wird, worauf b) nach Einschaltung eines Ersatzbehandlungsobjektes an die Stelle des Behandlungsobjektes der gleiche Maximalstrom bzw.
die gleiche Dämpfung durch Veränderung der durch das Ersatz- behandlungsobjekt bedingten Dämpfung hergestellt und darauf c) die in dem Ersatzbehandlungsobjekt umgesetzte Hochfrequenzenergie gemessen wird, dadurch gekennzeichnet, dass die unter bangeführte Verändenmg der durch das Ersatzbehandlungs- objekt hervorgerufenen Dämpfung des Behandlungskreises dadurch erzielt wird, dass durch Ver- änderung der Kapazität und/oder Selbstinduktion des Behandlungskreises oder durch Veränderung der Lage des Ersatzbehandlungsobjektes im Behandlungskreis die Grösse des durch das Ersatz- behandlungsobjekt fliessenden Stromes geändert wird.