[go: up one dir, main page]

SU1595489A1 - Device for ultrasonic surgery - Google Patents

Device for ultrasonic surgery Download PDF

Info

Publication number
SU1595489A1
SU1595489A1 SU884447725A SU4447725A SU1595489A1 SU 1595489 A1 SU1595489 A1 SU 1595489A1 SU 884447725 A SU884447725 A SU 884447725A SU 4447725 A SU4447725 A SU 4447725A SU 1595489 A1 SU1595489 A1 SU 1595489A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
generator
voltage
excitation
output
Prior art date
Application number
SU884447725A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Иванович Лощилов
Валерий Анатольевич Карпухин
Сергей Евгеньевич Квашнин
Виталий Павлович Бережной
Original Assignee
Мгту Им.Н.Э.Баумана
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Мгту Им.Н.Э.Баумана filed Critical Мгту Им.Н.Э.Баумана
Priority to SU884447725A priority Critical patent/SU1595489A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1595489A1 publication Critical patent/SU1595489A1/en

Links

Landscapes

  • Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к ультразвуковой медицинской технике. Цель изобретени  - увеличение продолжительности оперативного воздействи  путем снижени  перегрева пьезопреобразовател . Устройство содержит блок 1 питани , соединенный с генератором 2 возбуждени  и пьезопреобразователь 3, последовательно соединенные детектор 4, компаратор 5, первый и второй формирователи 6 и 8, элемент 7 ИЛИ и электронный ключ 9, генератор 10 импульсов, соединенный с элементом 7 ИЛИ и первым формирователем 6, генератор 2 возбуждени , содержащий усилитель 11 мощности с трансформатором 12 и обмоткой обратной св зи, соединенной с полосовым усилителем 13, и фазовращатель 14. В процессе работы при отсутствии акустической нагрузки устройство обеспечивает прерывистый режим работы за счет использовани  внутренней энергии, запасенной в колебательной системе генератора 2 возбуждени  и пьезопреобразовател  3. 2 ил.This invention relates to an ultrasound medical technique. The purpose of the invention is to increase the duration of the operative action by reducing the overheating of the piezotransducer. The device comprises a power supply unit 1 connected to an excitation generator 2 and a piezoelectric transducer 3, a detector 4 connected in series, a comparator 5, the first and second drivers 6 and 8, element 7 OR and electronic switch 9, pulse generator 10 connected to element 7 OR and the first shaper 6, excitation generator 2 comprising a power amplifier 11 with a transformer 12 and a feedback winding connected to a band amplifier 13, and a phase shifter 14. In operation, when there is no acoustic load, the device provides A discontinuous mode of operation due to the use of internal energy stored in the oscillatory system of the generator 2 of the excitation and piezotransducer 3. 2 Il.

Description

СдSd

соwith

0101

0000

соwith

I Изобретение относитс  к ультразвуковой иедицикской технике и может использовать- с  в процессе обработки патологической био- гкани.I The invention relates to ultrasound and medical technology and can be used in the processing of pathological bioganum.

Цель изобретени  - увеличение продол- - витальности оперативного воздействи  путем снижени  перегрева пьезопреобразова- тел . The purpose of the invention is to increase the operability of the operative effect by reducing the overheating of the piezoelectric transducer.

На фиг. 1 представлена структурна  схе- |ма устройства; на фиг. 2 -- временна  диаграмма работы.FIG. 1 shows the structural scheme of the device; in fig. 2 - time diagram of work.

Устройство содержит блок 1 питани , генератор 2 возбуждени , пьезопреобразо- ватель 3, детектор 4, компаратор 5, первый формирователь 6, элемент ИЛИ 7, второй формирователь 8, электронный ключ 9 и генератор 10 импульсов, вход щие в генератор 2 возбуждени  усилитель 11 мощности, трансформатор 12 с обмоткой обратной св зи , полосовой усилитель 13 и фазовращатель 14.The device comprises a power supply unit 1, an excitation generator 2, a piezoelectric transducer 3, a detector 4, a comparator 5, a first driver 6, an OR element 7, a second driver 8, an electronic switch 9 and a pulse generator 10, included in the excitation generator 2 power amplifier 11 transformer 12 with feedback winding, bandpass amplifier 13 and phase shifter 14.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Генератор 10 импульсов после включени  блока 1 питани  вырабатывает короткий пр моугольный импульс напр жени  U (см. фиг. 2), который через логическую схему элемент ИЛИ 7 поступает на вход второго формировател  8 длительности. На выходе последнего вырабатываютс  импульсы напр жени  4 заданной длительности. В момент прихода импульса напр жени  U электронный ключ 9 замыкаетс  и к усилителю 11 мощности, вход щему в состав генератора 2 возбуждени , прикладываетс  напр жение питани  от блока 1 питани .The pulse generator 10, after turning on the power supply unit 1, produces a short rectangular voltage pulse U (see Fig. 2), which through the logic circuit OR 7 enters the input of the second driver 8 of duration. At the output of the latter, voltage pulses of a predetermined duration are produced. At the time of the arrival of the voltage pulse U, the electronic switch 9 is closed and the power amplifier 11, included in the generator 2 of the excitation, is applied to the power supply from the power supply 1.

Усилитель 11 мощности, охваченный положительной обратной св зью по цепи полосовой усилитель 13 и фазовращатель 14, возбуждаетс  на частоте механического резонанса электроакустического пьезопреоб- разовател  3. На его входе возникают колебани  напр жени  U.The power amplifier 11, covered by a positive feedback through the circuit, the bandpass amplifier 13 and the phase shifter 14, is excited at the mechanical resonance frequency of the electroacoustic piezoelectric transducer 3. At its input, voltage fluctuations U.

U(t)(). где U(t) - мгновенное значение напр жени .U (t) (). where U (t) is the instantaneous value of voltage.

колебаний;fluctuations;

Uo - начальное напр жение; а - коэффициент, определ ющий форму огибающей; (1) - частота колебаний; Ф - начальна  фаза; / - врем .Uo is the initial voltage; a is the coefficient determining the shape of the envelope; (1) - oscillation frequency; Ф - initial phase; / - time

Длительность импульса напр жени  Us выбираетс  из услови  требуемого времени дл  достижени  устаковивщегос  значени  напр жени  4 самовозбуждени  генератора 2 возбуждени . После окончани  импульса напр жени  (/з электронный ключ 9 размыкаетс , наруща  соблюдение услови  баланса амплитуд, что приводит к срыву генерации. Однако пьезопреобразователь 3 продолжает совершать колебани  за счет запасенной внутренней энергии, и напр жение на его выходе после окончани  импульса напр жени  f/з имеет видThe duration of the voltage pulse Us is selected from the condition of the required time to reach the set value of voltage 4 of self-excitation of excitation generator 2. After the voltage pulse ends (/ 3 the electronic key 9 opens, violating the condition of the amplitude balance, which leads to generation failure. However, the piezotransducer 3 continues to oscillate due to stored internal energy, and the voltage at its output after the end of the voltage pulse f / h has the form

U(t)U,(wt+),U (t) U, (wt +),

где иу„ - установившеес  значение амплитуды напр жени  в момент окончани  импульса напр жени ; . б--i- -- потери электроакустического пье- зопреобразовател  3.where Ivu is the steady-state value of the voltage amplitude at the moment of termination of the voltage pulse; . b - i- - loss of electroacoustic piezoelectric converter 3.

Сигнал обратной св зи, снимаемый с об- мотки обратной св зи трансформатора 12, по форме полностью совпадает с напр же- нием (74 пьезопреобразовател  3 и поступает на вход амплитудного детектора 4. На его выходе выдел етс  огибающа  напр жени  и в виде напр жени  L s, которое поступает на вход компаратора 5. На выходе послед- 5 него формируетс  высокий уровень напр жени  t/6 при превышении напр жени  б з порогового значени  напр жени  Unop- При снижени-и огибающей сигнала напр жени  U5 ниже порогового напр жени  Unop на выходе компаратора 5 формируетс  низкий 0 уровень напр жени  U&. Сигнал напр жени  UG поступает на вход первого формировател  6 импульсов-, который по спаду импульса напр жени  Ни формирует короткие положительные импульсы напр жени  (/. gC выхода первого формировател  б импульсы напр жени  U-/ поступают через элемент ИЛИ на вход второго формировате.-1  8 длительности , что приводит к открыванию электронного ключа 9 и нарастанию напр жени  и на пьезопреобразователе 3, т. е. проис- 0 ходит повторение процесса. Импульсы напр жени  t/7 поступают также на установочный вход генератора 10 импульсов, каждый раз привод  его в исходное состо ние и не дава  возможности сформировать очередной импульс. При значительном измене- 35 НИИ внешних условий, например при заклинивании рабочей части пьезопреобразовател  3 напр жение U может не попасть в зону чувствительности компаратора 5, что приводит к отсутствию перепадов напр жени  на его выходе, а следовательно, и к от- ОСУТСТВИЮ импульсов напр жени  f/ на выходе второго формировател  8. Поэтому в отсутствие сбрасывающих импульсов напр жени  Uj на установочном входе генератора 10 импульсов на его выходе формируетс  45 импульс напр жени  U, что приводит к возникновению генерации и повторению процесса .The feedback signal, taken from the feedback winding of transformer 12, completely coincides with the voltage (74 piezotransducer 3 and is fed to the input of the amplitude detector 4. At its output, the voltage envelope and L s, which is fed to the input of the comparator 5. At the output of the latter, a high voltage level t / 6 is formed when the voltage is exceeded by the threshold value Unop voltage. At a decrease and the envelope of the voltage signal U5 is below the threshold voltage Unop at the output of the comparator 5 is formed low 0 level of voltage U &. The voltage signal UG is fed to the input of the first driver 6 pulses, which, by decreasing the voltage pulse Ne, forms short positive voltage pulses (/. gC output of the first driver b voltage pulses U- / arrive through the OR element at the input of the second forma- tion. –1 8 duration, which leads to the opening of the electronic key 9 and the increase in voltage on the piezoelectric transducer 3, i.e., the process repeats. The voltage pulses t / 7 also arrive at the installation input of the generator 10 pulses, each time driving it to its original state and not allowing it to generate another pulse. If a significant change occurs in external conditions, for example, when the working part of the piezoelectric transducer 3 is jammed, the voltage U may not fall into the sensitivity zone of the comparator 5, which leads to the absence of voltage drops at its output, and, consequently, from the impact of voltage pulses f / at the output of the second driver 8. Therefore, in the absence of discharge pulses, the voltage Uj at the installation input of the generator 10 pulses, a voltage pulse U is generated at its output 45, which leads to generation and repetition processes.

Claims (1)

Формула изобретени  Invention Formula Устройство дл  ультразвуковой хирургии, 50 содержащее блок питани , соединенный с генератором возбуждени  и пьезопреобразо- вателем, отличающеес  тем, что, с целью увеличени  продолжительности оперативного воздействи  путем снижени  перегрева пьезопреобразовател , в него введенц по- 55 следовательно соединенные детектор, компаратор , первый формирователь, элемент ИЛИ., второй формирователь и электронный ключ, соединенный с вторым входом генератораA device for ultrasonic surgery 50 containing a power supply unit connected to an excitation generator and a piezoelectric transducer, characterized in that, in order to increase the duration of the operative action by reducing the overheating of the piezoelectric transducer, the detector, comparator, the first driver, the element OR., the second driver and the electronic key connected to the second input of the generator возбуждени , а вторым входом - с выходом блока питани , генератор импульсов, выходом соединенный с вторым входом элемента ИЛИ, а входом сброса - с выходом первого формировател , генератор возбуждени  содержит последовательно соединенные усилитель мощности, трансформатор с обмоти .excitation, and the second input - with the output of the power supply unit, the pulse generator, the output connected to the second input of the OR element, and the reset input - with the output of the first driver, the excitation generator contains a series-connected power amplifier, a transformer with a winding. п паpa na % и% and порpore и,and, ЯI кой обратной св зи, полосовой усилительwhich feedback bandpass amplifier с фазовращателем, соединенный с вторымwith phase shifter connected to second входом усилител  мощности, первый входpower amplifier input, first input -которого соединен с блоком питани , вход- which is connected to the power supply, the input 5 детектора соединен с обмоткой обратной5 detector connected to the reverse winding св зи, выходна  обмотка трансформатораconnection, the output winding of the transformer соединена с пьезопреобразователем.connected to a piezoelectric transducer. лl лCLlCL Фиг. 2FIG. 2
SU884447725A 1988-06-23 1988-06-23 Device for ultrasonic surgery SU1595489A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884447725A SU1595489A1 (en) 1988-06-23 1988-06-23 Device for ultrasonic surgery

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884447725A SU1595489A1 (en) 1988-06-23 1988-06-23 Device for ultrasonic surgery

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1595489A1 true SU1595489A1 (en) 1990-09-30

Family

ID=21384381

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884447725A SU1595489A1 (en) 1988-06-23 1988-06-23 Device for ultrasonic surgery

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1595489A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
За вка DE № 2161160, кл. В 06 В 1/02, .1976. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4376255A (en) Method for pulse triggering of a piezo-electric sound-transmitting transducer
GB2279535A (en) The safe oscillation build-up of ultrasonic disintegrators
US4403176A (en) Circuit for driving an ultrasonic dental tool at its resonant frequency
SU1595489A1 (en) Device for ultrasonic surgery
JPH01196589A (en) Non-contact type distance measuring apparatus
US4545042A (en) Method for generation of acoustic vibrations and source of acoustic vibrations for realizing same
US4736192A (en) Excitation circuit for piezo-electric sound generators
KR19990078527A (en) A driving apparatus and method of Magnetostriction Oscillator using the PWM circuit
SU1271585A1 (en) Ultrasonic generator
JP4219775B2 (en) Ultrasonic sensor drive circuit
JPS6123984A (en) Ultrasonic wave transmitting and receiving device
JPS5473562A (en) Wire bonding device
SU1226280A1 (en) Device for exciting piezotransducers
SU1562841A1 (en) Apparatus for ultrasonic impact machining
SU1597232A1 (en) Apparatus for generating mechanical vibrations of ultrasonic frequency
RU1786633C (en) Piezoelectric transducer excitation device
SU1042926A2 (en) Pressure welding apparatus
SU1624113A1 (en) Device for power supply of magnetostriction vibration exciter of drilling rig
SU438088A1 (en) Ultrasonic generator
SU1476597A1 (en) High-voltage pulse shaper
SU1167496A1 (en) Device for exciting ultrasonic flaw detector piezotransducer
SU817638A1 (en) Method of exciting magnetostriction system
JPS5924276A (en) System for driving phased array vibrator
SU506113A1 (en) Quasi-monochromatic delay line
SU611148A1 (en) Device for input of pulsed ultrasonic oscillations into an article