专利名称：交变磁场理疗仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种利用磁场特别是交变磁场对软组织挫伤、痛风和骨折进行理疗的仪器，属于磁场理疗领域。
背景技术：
利用磁场对软组织进行理疗，特别是磁辐射器发出的交变磁场可以很快的消除疲劳，也是治疗软组织挫伤、痛风、骨折愈合等的一种公认有效的辅助方法。现有的电磁理疗仪中的电源电路有的过于简单，调频调幅的范围很窄，不能针对不同情况进行理疗，有的电源电路过于复杂，为了获得合适的频率和幅度，在将直流电逆变成交流电的过程中，需要用三角波发生电路和正负半周的选择电路与之配合，致使电路结构复杂，成本高，不利于推广普及。
发明内容
本实用新型的目的是为了克服上述电源电路的不足之处，设计一种电路结构简单、调整使用方便、调频调幅范围宽、体积小、成本低、便于携带，适合各级医院和家庭使用的交变磁场理疗仪。
本实用新型的交变磁场理疗仪，包括磁辐射器和电源电路，其电源电路主要包括单片机U1、双运放U2、双比较器U3和U4、三极管V1-V2、功率场效应管V3-V8、二极管D1-D3、保护二极管D4-D17、电阻R1-R37、电容C1、电感线圈L1、键盘开关K1-K8、直流电源+5V、+15V、-15V、-9V及310V，具体连接关系是U1的40脚接+5V、20脚接地，U1的P1.0-P1.7端分别经键盘开关K1-K8接地，U1的P3.1端经R1与U2a的反相输入端连接，U2a的同相输入端经R2和R3分别与+15V和地连接，U2a的输出端经D1和R4接U2a的反相输入端，U2a的输出端经R5接U2b的反相输入端，U2b的同相输入端经R6和R7分别接+15V和地，U2b的输出端经R8接U3a的反相输入端和U3b的反相输入端，U3a的同相输入端经R9和R10分别接+15V和地，U3b的同相输入端经R23和R24分别接+15V和地，U3a的输出端接V1基极和经R11接+15V，U3b的输出端接V2基极和经R25接+15V，U3的8脚和4脚分别接+15V和-15V，V1和V2的发射极接地，V1集电极接R12和R13，V2集电极接R26和R27，R12另一端接U1的P3.2端，R26另一端接U1的P3.0端，R13的另一端接U4a的同相输入端，U4a的反相输入端经R14和R15分别接+15V和地，U4b的反相输入端经R28和R29分别接+15V和地，U4的8脚和4脚分别接+15V和-15V，U4a的输出端经R16接+15V并经R17接R18和R19，R18的另一端接V3栅极，R19的另一端接V5栅极，V3源极接-9V，V3漏极经R20和D2接+15V并经R21接V4栅极，V4漏极接+310V，V4源极接V5漏极并经电感线圈L1和R22与接线柱A连接，V5源极接地，D4接在V3源极和漏极之间，D5和D6接在V4源极和栅极之间，D7接在V4源极和漏极之间，D8和D9接在V5源极和栅极之间，D10接在V5源极和漏极之间，U4b的输出端经R30接+15V并经R31接R32和R33，R32的另一端接V6栅极，R33的另一端接V8栅极，V6源极接-9V，V6漏极经R33和D3接+15V并经R35接V7栅极，V7漏极接+310V，V7源极接V8漏极并与接线柱B连接，R36接在L1和接线柱B之间，R37和C1接在接线柱A和B之间，V8源极接地，D11接在V6源极和漏极之间，D12和D13接在V7源极和栅极之间，D14接在V7源极和漏极之间，D15和D16接在V8源极和栅极之间，D17接在V8源极和漏极之间，接线柱A和B为输出端，用导线与磁辐射器的两端连接。
工作时，用键盘开关的K1-K4通过U1的P1.1-P1.3调整电压的幅度，键盘开关的K5-K8通过U1的P1.4-P1.7调整电压的频率，通过单片机U1从P3.1端发出的占空比可随正弦函数幅值调制的5000HZ脉冲，经U2a和U2b放大整形处理后送到U3a和U3b的反相输入端，U3a和U3b的输出端分别将脉冲信号送到开关三极管V1和V2基极，V1和V2集电极的工作电压分别由单片机U1的P3.2端和P3.0端控制，P3.2端和P3.0端的输出电平的相位相反，P3.2端为高电平时，P3.0端为低电平，反之，P3.2端为低电平时，P3.0端为高电平，每当正弦函数过零点时，单片机P3.2端与P3.0端输出电平的高电平与低电平相互转换，当P3.2端为高电平时，V1因集电极有电压而输出随正弦函数幅值调制的5000HZ脉冲，经U4a放大后控制V5并经V3反相后控制V4，当V4导通时V5截止，当V4截止时V5导通；在V4导通时，310V电压经V4后再经电感线圈L1和接线柱A输出给磁辐射器线圈的一端，磁辐射器另一端经接线柱B和V8与地接通，使磁辐射器产生磁场；当P3.0端为高电平时，V2因集电极有电压而输出随正弦函数幅值调制的5000HZ脉冲，经U4b放大后控制V8并经V6反相后控制V7，当V7导通时V8截止，当V7截止时V8导通；在V7导通时，310V电压经V7后再经接线柱B输出给磁辐射器线圈的另一端，再经接线柱A和电感线圈L1及V5与地接通，使磁辐高压器产生极性相反的磁场，实现交变磁场的目的。由于L1和C1组成的滤波电路的滤波作用，使随正弦函数幅值调制的5000HZ脉冲转换成正弦波电压。调整开关K1-K4，即可调整单片机P3.1端输出脉冲的占空比，当脉冲的占空比大时，则输出到磁辐射器线圈的电压高，产生磁场强度也高；当脉冲的占空比小时，则输出到磁辐射器线圈的电压低，产生的磁场强度也低。磁辐射器的磁场强度可在10MT-90MT范围内根据需要进行调整。调整开关K5-K8，即可调整单片机U1内存的正弦函数的频率，使输出到电磁铁线圈的交流电压的频率，使之可在5-100HZ之间调整。
对于多个磁辐射器可用多个上述电源电路与之配套。
本实用新型的交变磁场理疗仪，具有电路结构简单、调整使用方便、调频调幅范围宽、体积小、成本低、便于携带等优点，适合各级医院和家庭使用。
附图是本实用新型的电源电路连接关系图。
具体实施方式
参见附图，图中的电源电路主要包括单片机U1、双运放U2、双比较器U3和U4、三极管V1-V2、功率场效应管V3-V8、二极管D1-D3、保护二极管D4-D17、电阻R1-R37、电容C1、电感线圈L1、键盘开关K1-K8、直流电源+5V、+15V、-15V、-9V及310V，具体连接关系如前所述。电路中所述的单片机U1选用AT89C51或8751或8051型51系列单元片机，U2选用LM358型双运放，U3和U4选用LM293或LM393型双比较器，V1和V2选用S8050型三极管，V3和V4选用FQP6N60型功率场效应管，V5-V8选用FQP6N90型功率场效应管。利用单片机发出的占空比可随正弦函数幅值调制的5000HZ脉冲进行放大，当正弦函数过零点时，用单片机控制两路功率放大器轮流工作，其输出电压分别与磁辐射器线圈两端连接，并经滤波器滤波，即可将占空比随正弦函数幅值调制的5000HZ脉冲恢复成正弦波电压，使磁辐射器产生交变磁场。
使用时，如选用80HZ的交变磁场可具有抗渗出和促进吸收双重作用，对局部组织或肢体肿胀有缓解消减的效果，可用于急性闭合性软组织的物理治疗。尿酸结晶沉积于关节软组织是导致痛风性关节炎发病的直接原因，交变磁场可促进尿酸的代谢，降低尿酸结晶沉积，临床证实，用60HZ的交变磁场对痛风性关节炎有较好的疗效。12HZ低频低强度的交变磁场能诱导骨局部因子变化，促进骨细胞分裂和成熟细胞增生，适合用于创伤性骨折及骨质疏松的物理治疗。本实用新型的交变磁场理疗仪因具有电路设计简单合理，调频调幅范围宽，调整使用方便和体积小、成本低和便于携带等特点，适合大、中、小医院及护理康复医院和家庭对软组织挫伤、痛风和骨折等进行理疗使用。
权利要求1.一种交变磁场理疗仪，包括磁辐射器和电源电路，其特征在于电源电路包括单片机U1、双运放U2、双比较器U3和U4、三极管V1-V2、功率场效应管V3-V8、二极管D1-D3、保护二极管D4-D17、电阻R1-R37、电容C1、电感线圈L1、键盘开关K1-K8、直流电源+5V、+15V、-15V、-9V及310V，具体连接关系是U1的40脚接+5V、20脚接地，U1的P1.0-P1.7端分别经键盘开关K1-K8接地，U1的P3.1端经R1与U2a的反相输入端连接，U2a的同相输入端经R2和R3分别与+15V和地连接，U2a的输出端经D1和R4接U2a的反相输入端，U2a的输出端经R5接U2b的反相输入端，U2b的同相输入端经R6和R7分别接+15V和地，U2b的输出端经R8接U3a的反相输入端和U3b的反相输入端，U3a的同相输入端经R9和R10分别接+15V和地，U3b的同相输入端经R23和R24分别接+15V和地，U3a的输出端接V1基极和经R11接+15V，U3b的输出端接V2基极和经R25接+15V，U3的8脚和4脚分别接+15V和-15V，V1和V2的发射极接地，V1集电极接R12和R13，V2集电极接R26和R27，R12另一端接U1的P3.2端，R26另一端接U1的P3.0端，R13的另一端接U4a的同相输入端，U4a的反相输入端经R14和R15分别接+15V和地，U4b的反相输入端经R28和R29分别接+15V和地，U4的8脚和4脚分别接+15V和-15V，U4a的输出端经R16接+15V并经R17接R18和R19，R18的另一端接V3栅极，R19的另一端接V5栅极，V3源极接-9V，V3漏极经R20和D2接+15V并经R21接V4栅极，V4漏极接+310V，V4源极接V5漏极并经电感线圈L1和R22与接线柱A连接，V5源极接地，D4接在V3源极和漏极之间，D5和D6接在V4源极和栅极之间，D7接在V4源极和漏极之间，D8和D9接在V5源极和栅极之间，D10接在V5源极和漏极之间，U4b的输出端经R30接+15V并经R31接R32和R33，R32的另一端接V6栅极，R33的另一端接V8栅极，V6源极接-9V，V6漏极经R33和D3接+15V并经R35接V7栅极，V7漏极接+310V，V7源极接V8漏极并与接线柱B连接，R36接在L1和接线柱B之间，R37和C1接在接线柱A和B之间，V8源极接地，D11接在V6源极和漏极之间，D12和D13接在V7源极和栅极之间，D14接在V7源极和漏极之间，D15和D16接在V8源极和栅极之间，D17接在V8源极和漏极之间，接线柱A和B为输出端，用导线与磁辐射器的两端连接。
2.如权利要求1所述的交变磁场理疗仪，其特征在于所述单片机U1选用AT89C51或8751或8051型51系列单元片机，U2选用LM358型双运放，U3和U4选用LM293或LM393型双比较器，V1和V2选用S8050型三极管，V3和V4选用FQP6N60型功率场效应管，V5-V8选用FQP6N90型功率场效应管。
专利摘要一种交变磁场理疗仪，包括磁辐射器和电源电路，所述电源电路包括单片机U1、双运放U2、双比较器U3和U4、三极管V1－V2、功率场效应管V3－V8、二极管D1－D3、保护二极管D4－D17、电阻R1－R37、电容C1、电感线圈L1和键盘开关，磁场强度可在10MT－90MT和频率在5－100HZ之间范围内根据需要进行调整。具有电路设计简单合理，调频调幅范围宽，调整使用方便和体积小、成本低、便函于携带等特点，适合大、中、小医院及护理康复医院和家庭对软组织挫伤、痛风和骨折等进行理疗使用。
文档编号A61N2/04GK2719337SQ200420078398
公开日2005年8月24日 申请日期2004年8月5日 优先权日2004年8月5日
发明者张振康 申请人:南京中脉科技发展有限公司