DE2257189B2

DE2257189B2 - Reizstromgerät für medizinische Anwendung

Info

Publication number: DE2257189B2
Application number: DE2257189A
Authority: DE
Inventors: Hans 8228 Freilassing Rodler
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-12-01
Filing date: 1972-11-22
Publication date: 1980-05-22
Also published as: GB1370209A; US3886931A; DE2257189A1; IT971179B; FR2164153A5; DE2257189C3; AT325196B

Description

Die Erfindung betrifft ein Reizstromgerät für medizinisch-therapeutische und/oder medizinisch-diagnostische Anwendung mit einem Generator zur Erzeugung von Reizströmen vorwählbarer Kurvenform, deren Amplituden weitgehend unabhängig vom Widerstand des biologischen Objektes zwischen den Applikations-Elektroden sind.

Es ist bekannt, zur Erfüllung dieser Erfordernisse einen aus einer Pentode bestehenden Reizstromgenerator zu verwenden (DD-PS Nr. 1 744).

Um eine weitgehende Unabhängigkeit der Amplitude des Reizstromes vom Widerstand des biologischen Objektes zwischen den Applikations-Elektroden im Anodenstromkreis der Pentode zu erhalten, wird das Schirmgitter der Pentode über einen Vorwiderstand von der Anodenspannungsquelle mit konstanter Spannung gespeist. Bei dieser Schaltungsweise ergeben sich für konstante Gitterspannung nur noch sehr geringe Anodenstromänderungen in Abhängigkeit von der Anodenspannung, solange letztere größer bleibt als die anliegende Schirmgitterspannung. Das hat zur Folge, daß im erwähnten Arbeitsbereich beim Reizstromgenerator die Amplitude des Reizstromes in nur noch geringem Maße vom Widerstand des biologischen Objektes abhängig ist und damit weitgehend abhängig nur noch vom Wert der Gittervorspannung der Pentode. Für höhere Ansprüche an die Meßgenauigkeit ist die verbleibende Abhängigkeit aber noch störend, so daß die üblicherweise mit Hilfe von Potentiometern im Gitterspannungskreis der Pentode vorgenommene Amplitudeneinstellung des Reizstromes nach Maßgabe des Anzeigewertes eines im Elektrodenstromkreis eingeschalteten Strommessers erfolgen muß. Der technische und finanzielle Aufwand für diesen Strommesser ist sehr erheblich, weil er für die Messung von Gleichströmen, sinusförmigen Wechselströmen verschiedener Frequenzen, Rechteckströmen verschiedener Tastverhältnisse und Frequenzen sowie von ' Sägezahnströmen verschiedener Frequenzen hergerichtet sein muß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Reizstromgenerator derart auszubilden, daß jedem Amplitudenwert des Reizslromes eine vom Widerstand des biologischen Objektes zwischen den Elektroden unabhängige eindeutige Abgriffstellung am Potentiometer für die Amplitudeneinstellung des Reizstromes zugeordnet werden kann, so daß allein durch eine

ίο Eichung der Abgriffstellung des Potentiometers in Amplitudenwerten des Reizstromes eine höchsten Ansprüchen an die Meßgenauigkeit gerecht werdende Einstellung des Reizstromes unter völligem Verzicht auf den sonst erforderlichen, sehr aufwendigen Spitzen- -3 Strommesser vorgenommen werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Reizstromgenerator aus einem Differenzverstärker besteht, von dessen Ausgangsstrom das biologische Objekt über die Elektroden gespeist ist und dessen zwei Eingänge von je einer Spannung gespeist sind, von denen die eine eine dem Ausgangsstrom des Differenzverstärkers proportionale Spannung und die andere eine von einem besonderen Funktionsgenerator erzeugte Spannung einstellbarer Amplitude ist, deren

2^r> Kurvenform der jeweils erforderlichen Kurvenform des Reizstromes entspricht.

In einer weiteren Ausbildung der Erfindung ist am Ausgang des Differenzverstärkers eine Überspannungsanzeigeeinrichtung angeschlossen, die ab einem vorge-

JO gebenen Spannungswert optische und/oder akustische Warnsignale abgibt. Diese Anordnung zeigt sowohl eine Unterbrechung im Patientenstromkreis als auch einen zu hohen Elektrodenwiderstand an, da in beiden Fällen ab einer bestimmten Stromgröße die vorgegebene

i^r> Spannung überschritten wird.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß aus der Stellung des Einstellpotentiometers direkt die Spitzenstromstärke, ganz gleich welche Kurvenform der Behandlungsstrom aufweist, abgelesen werden kann. In der Therapie sind genauere Dosierungen möglich, in der Diagnose wird die Messung der Rheobase, der Chronnaxie, die Akkommodationsfähigkeit der Muskeln, die Aufnahme der Strom-Zeit-Kurve u.dgl. vereinfacht. Bei zu hohem

4^r> Patientenwiderstand, bei schlechter Elektrodenlage oder bei zu großer Stromdichte, bei denen Verbrennungen auftreten könnten, und bei Unterbrechung der Elektrodenzuleitungen gibt die Überspannungsanzeigeeinrichtung Alarm und erhöht damit die Sicherheit und

w den Erfolg der Behandlung.

Die Erfindung ist an einem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert:

Ein Differenzverstärker 1, dessen erster Eingang mit dem Potentiometer 2, welches zur Einstellung der

w Stromstärke am Ausgang dient, in Verbindung steht, dient zur Steuerung des Patientenstromkreises. 3 ist ein im Patientenstromkreis in Serie zum biologischen Objekt 10 liegender Widerstand, an dem eine dem Patientenstrom proportionale Spannung abfällt, die

Wi dem zweiten Eingang des Differenzverstärkers 1 zugeführt wird. Der Ausgang des Differenzverstärkers 1 wird durch einen Feldeffekttransistor 4 und einem Leistungstransistor 5 gebildet. Bei Verwendung eines Differenzverstärkers, 1 mit hoher Verstärkung muß die

h^r> Differenz der beiden Eingangsspannungen nahezu Null sein. Die Spannung am Potentiometer 2 ist daher gleich groß wie die Spannung am Widerstand 3, der Strom im Patientenkreis wird damit der Potentiometerspannung

nachgeführt, und zwar unabhängig vom Patientenwiderstand.

Werden über den Umschalter 6 aus einem Funktionsgenerator 7 verschiedene Spannungskurvenformen dem Potentiometer 2 zugeführt, so wird der Ausgangsstrom mit diesen Spannungskurven gesteuert Die ordnungsgemäße Funktion der Schaltung sei^t jedoch voraus, daß nach dem Ohmschen Gesetz für einen bestimmten Patientenwiderstand eine ganz bestimmte Spannung am Patientenkreis vorhanden sein muß. Die Versorgungsspannung ίί im Patientenkreis muß also höher sein als die Spannung, die sich aus dem Produkt von Patientenstrom und Patientenwiderstand ergibt. Um eine Fehlmessung zu verhindern, wird daher über eine Zenerdiode 8 parallel zum Patientenausgang ein

"> Signallämpchen 9 angeordnet, das bei Auftreten einer Spannung von einigen Volt unter der Versorgungsspannung aufleuchtet und damit anzeigt, daß die ordnungsgemäße Funktion nicht mehr gewährleistet ist Diese Anordnung kann ebenso zur Anzeige zu hoher

ι ο Obergangswiderstände an den Elektroden 12 dienen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

1 Patentansprüche:

1. Reizstromgerät für medizinisch-therapeutische und/oder medizinisch-diagnostische Anwendung mit einem Generator zur Erzeugung von Reizströmen vorwählbarer Kurvenformen, deren Amplituden weitgehend unabhängig vom Widerstand des biologischen Objektes zwischen den Applikations-Elektroden sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Reizstromgenerator aus einem Differenzverstärker (1) besteht, von dessen Ausgangsstrom das biologische Objekt (10) über die Elektroden (12) gespeist ist und dessen zwei Eingänge von je einer Spannung gespeist sind, von denen die eine eine dem Ausgangsstrom des Differenzverstärkers proportionale Spannung und die andere eine von einem besonderen Funktionsgenerator (7) erzeugte Spannung einstellbarer Amplitude 'st, deren Kurvenform der jeweils erforderlichen Kurvenform des Reizstromes entspricht

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Ausgang des Differenzverstärkers (1) eine Überspannungsanzeigeeinrichtung (8) angeschlossen ist, die ab einem vorgegebenen Spannungswert optische und/oder akustische Warnsignale abgibt.