DE1041282B

DE1041282B - Anordnung zur Leistungsmessung bei Ultraschallgeraeten

Info

Publication number: DE1041282B
Application number: DEB19593A
Authority: DE
Inventors: Dr Werner Puhlmann
Original assignee: ELEKTRONIK GmbH; Deutsche Elektronik GmbH
Current assignee: ELEKTRONIK GmbH; Deutsche Elektronik GmbH
Priority date: 1952-03-19
Filing date: 1952-03-19
Publication date: 1958-10-16

Description

Anordnung zur Leistungsmessung bei Ultraschallgeräten Die Erfindung betrifft Ultraschallgeräte und bezieht sich insbesondere auf Anwendungsgebiete, bei denen eine Messung und Dosierung der Ultraschalleistung wichtig ist, wie z. B. bei medizinischen oder biologischen Behandlungsverfahren.
Es ist bereits bekannt, mittels eines am Utraschallschwinger liegenden Spannungsmessers oder eines in der zum Schwinger führenden Leitung liegenden Strommessers eine von der abgegebenen Schwingleistung abhängige Größe, die Spannung oder den Strom zu messsen. Arbeitet der Quarz in I,uft, so ist sein Widerstand sehr klein. Die Spannung, die an ihm liegt, ist dann sehr niedrig. Läßt man dagegen den Quarz in Wasser arbeiten, so wird Leistung abgestrahlt, sein Widerstand steigt und damit auch die Spannung. Der Vorteil dieser Leistungsanzeige ist, daß die abgegebene Leistung während der Behandlung kontrolliert werden kann.
Es ist bei medizinischen Hochfrequenzgeräten auch bekannt, diese Größe mittels eines vom Behandlungskopf entfernt angeordneten Meßinstrumentes zu messen und die elektrischen Schaltmittel zu ihrer Erzeugung im Behandlungskopf selbst unterzubringen.
Die Erfindung setzt sich die Verbesserung dieser bekannten Anordnung zum Ziel. Dabei wurde die Anregung aufgegriffen, die Meßleitungen zugleich einen Bestandteil des den Behandlungskopf speisenden Hochfrequenzstromkreises bilden zu lassen. Um diese Anregung bei einer Meßspannungserzeugung mittels Gleichrichter in die Tat umsetzen zu können, bedarf es jedoch besonderer Maßnahmen, da ein zum Ultraschallschwinger parallel geschalteter Gleichrichter die Zuführungsleitungen für die Hochfrequenzspannung bei jeder zweiten Halbwellekurzschließen würde.
Diese erfindungsgemäßen Maßnahmen bei einer Anordnung zur Leistungsmessung bei Ultraschallerzeugern sind dadurch gekennzeichnet, daß der zur Messung dienende Gleichstrom in einer parallel zum Ultraschallschwinger liegenden Spannungsteilerschaltung erzeugt wird und durch die den Schwinger speisende Hochfrequenzleitung fließt, an die der entfernt vom Ultraschallkopf angeordnete Gleichstrommesser angeschlossen ist, wobei die Spannungsteilerschaltung aus einem gleichstromdurchlässigen Widerstand und einem zu einem Gleichrichter parallel geschalteten kapazitiven Widerstand besteht.
Auch bei Benutzung eines Ultraschallerzeugers, der nach einem anderen Prinzip, z. B. mit einem magnetostriktiven Schwinger, arbeitet, läßt sich die Erfindung in analoger Weise anwenden.
Die Zeichnung zeigt als Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes eine Meßanordnung mit eingebautem Spannungsteiler für einen piezoelektrischen Ultraschallschwillger. Bei dieser wird in dem Instrument 9 nicht die volle am Ultraschallerzeuger liegende Spannung gemessen, sondern eine iiber einen Spannungsteiler abgegriffene Spannung.
Der Ultraschallkopf 1 enthält einen Quarzschwinger 2, eine Transformatorspule 4 und einen zum Quarz parallel geschalteten Spannungsleiter, bestehend aus einem Widerstand 14 und einem von Kondensatoren 11, 12, 13 gebildeten kapazitiven Widerstand, dem ein Kristallgleichrichter 10 parallel geschaltet ist.
Die Kondensatoren 11 und 12 sind unveränderlich, während der Kondensator 13 ein Abgleichtrimmer ist.
Als Meßleitung dient die Hochfrequenzleitung 7 vom Sender bzw. von dessen Ausgangskreis 6, von der eine Ader geerdet ist. Die Kondensatoren und der Kristallgleichrichter lassen sich gegebenenfalls auch im Innern der Transformatorspule 4, z. B. in einer Bohrung ihres Kernes, unterbringen.

Claims

PATENTANSI)RE HE 1. Anordnung zur Leistungsmessung bei Ultraschallerzeugern mit im Ultraschallkopf angeordi neten elektrischen Schaltmitteln zur Erzeugung eines von der dem Ultraschallerzeuger zugeführten Leistung abhängigen Gleichstroms und mit von dem Ultraschallkopf entfernt angeordnetem Gleichstrommesser, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Messung dienende Gleichstrom in einer parallel zum Ultraschallschwinger liegenden Spannungsteilerschaltung erzeugt wird und'. durch die den Schwinger speisende Hochfrequenzleitung fließt, an die der entfernt vom Ultraschallkopf angeordnete Gleichstrommesser angeschlossen ist, wobei die Spannungsteilschaltung aus einem gleichstromdurchlässigen Widerstand (14) und einem zu einem Gleichrichter (10) parallel geschalteten kakapazitiven Widerstand (11, 12, 13) besteht.
2. Anordnung nach Anspruch 1 für einen wenigstens eine Trausformatorspule enthaltenden Ultraschallkopf, dadurch gekennzeichnet, daß Schaltelemente des den Gleichstrom erzeugenden Spannungsteilers im Inneren der Spule, z. B. in einer Bohrung ihres Kernes. angeordnet sind.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 358 946, 619 623, 828 597, 833 710; deutsche Patentanmeldung p 18308 IX a/30 f (bekanntgemacht am 1.3. 1951); schweizerische Patentschrift Nr. 184 985; L. B e r gm ann, »Der Ultraschall«,5. Auflage, 1949, 5. 102 bis 108, 155, 653; »Annalen der Physik« (5. Folge), Bd. 25, 1936, 5. 360 bis 362.