DE2821498C2 - - Google Patents

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DE2821498C2
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Hochfrequenzgenerator zur Versorgung einer Elektroresektionselektrode mit elektrischem Strom über einen Ausgangstransformator, der mit einem Leistungsoszillator verbunden ist, der von einem Schaltnetzteil gespeist wird, das über eine Gleichrichter- und Filterstufe an das Netz angeschlossen ist und eine Schaltfrequenz über der Netzfrequenz hat, und wobei der Hochfrequenzgenerator eine Einstellung für eine "Schneide"-Betriebsart und eine "Koagulations"-Betriebsart aufweist.
Derartige Hochfrequenzgeneratoren sind bekannt. Aus der DE-AS 25 04 280 ist eine Vorrichtung zum Schneiden und/oder Koagulieren menschlichen Gewebes mit Hochfrequenzstrom bekannt. Hierbei wird die Intensität des sich zwischen Elektrode und Gewebe ausbildenden Lichtbogens mit einem Anzeigegerät elektronisch mit einem Sollwertprogramm verglichen. Dieses Anzeigegerät kann eine optische Zelle oder ein Filter sein, welche bestimmte nicht gewollte Ströme nicht hindurchläßt. Die optische Zelle kann leicht durch andere Lichtquellen, die intensiv auf eine Operationsstelle gerichtet werden, nachteilig beeinflußt werden oder der Filter schaltet so abrupt, daß ein "weiches" automatisches Nachregeln nicht möglich ist.
Aus den US-PS 37 02 434 oder 38 85 569 sind regelnde Stromversorgungen für eine schneidende Hochfrequenzelektrode bekannt, die einfach angelegte Schaltungen gegen Überspannungen oder Überintensitäten aufweisen, welche aber kein "weiches" automatisches Nachregeln ermöglichen, obwohl gemäß US-PS 37 02 434 ein Computer in die Regelschaltung eingegliedert ist.
Andere Hochfrequenzgeneratoren weisen allgemein einen Leistungsoszillator auf, der einen Ausgangstransformator betreibt, dessen Sekundärwicklung an der Schneideelektrode für Elektroresektion und der Null-Platte angeschlossen ist. Dieser Oszillator wird meistens von einer Gleichrichterbrücke gespeist, der ein Umschalter nachgeschaltet ist, dessen Aufgabe es ist, einen Kondensator entweder in eine "Schneide"-Stellung, in welcher der Kondensator die Schwingungen des Netzes filtert, oder in eine "Koagulations"-Stellung zu schalten, in welcher der Kondensator überbrückt ist, was eine in der Amplitude modulierte Ausgangsspannung durch das 100-Hz-Netz ergibt.
Die meisten Generatoren regeln nicht "weich" genug. Da die Impedanz eines Gewebes mit der Schnittiefe abnimmt und die Ausgangsimpedanz des Hochfrequenzgenerators gegenüber der Impedanz des zu schneidenden Gewebes nicht vernachlässigbar ist, so ergibt sich bei diesen Geräten ein bedeutender Leistungsabfall, sobald die Elektrode in das Gewebe hineingedrückt wird, was zu einem Verkleben der Elektrode führen kann.
Wenn dagegen das Bedienungspersonal mit Hilfe eines Einstellglieds (Potentiometer) eine für einen tiefen Schnitt ausreichende Leistung anlegt, ergibt sich unweigerlich eine "Abbrennschweißung" zu Beginn und am Ende des Schnitts. Auf klinischer Ebene äußert sich dies durch Nekrose (Brand) im Bereich der von den Lichtbögen erreichten Zonen.
Außerdem ist in den bekannten Hochfrequenzgeneratoren zur Speisung der Elektroresektionselektroden die Modulation der Amplitude des Hochfrequenzsignals nicht in kontinuierlicher Form modifizierbar, woher sich die Unmöglichkeit einer genauen Dosierung des Koagulationseffekts während der verschiedenen Schnitte ergibt.
Die vorliegende Erfindung hat die Aufgabe, einen Generator verfügbar zu machen, der mit großer Zuverlässigkeit arbeitet und dessen Ausgangsleistung immer auf optimale Weise den Erfordernissen des Schnitts "weich" regelnd angepaßt ist.
Diese Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung bei einem Hochfrequenzgenerator der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß in einer automatisch regelnden Ausgangsstufe ein Zweischleifen-Regelsystem mit einem Rückführzweig vorgesehen ist, der einen durch ein Einstellglied einstellbaren Anteil der Ausgangsspannung auf eine Referenzspannung einregelt, die sich aus einem festen Wert und einem erhöhenden, dem Ausgangsstrom proportionalen Wert zusammensetzt.
Andere bekannte Generatoren führen in Reihe mit dem Ausgangskreis eine wechselnde Impedanz ein, welche die Leistung dosieren soll aber zu Anpassungsschwierigkeiten und Verhindern führt. Der erfindungsgemäße Generator ermöglicht es, sich in jedem Fall die an die Elektroresektionselektrode gelieferte Leistung der Schnittbeanspruchung anzupassen. Außerdem sind Vorrichtungen vorgesehen, um fortschreitend und kontinuierlich die Dosierung der Koagulation einzustellen, von der reinen Hochfrequenz bis zum Schneiden mit sehr feinen Impulsen.
Diese Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines allgemeinen und eines speziellen Ausführungsbeispiels der Erfindung in Verbindung mit den Zeichnungen. Es zeigt
Fig. 1 ein schematisches Blockschaltbild einer allgemeinen Ausführungsform;
Fig. 2 eine Darstellung der hochfrequenten Ausgangsspannung in der "Schneide"-Stellung des Generators;
Fig. 3 eine Darstellung der Änderung der Ausgangsspannung in der "Koagulations"-Stellung des Generators;
Fig. 4 ein Diagramm der Änderung der vom Generator als Funktion der Belastung gelieferten Leistung;
Fig. 5 ein Schaltschema einer speziellen Ausführungsform; und
Fig. 6 und 7 Darstellungen der Signalwellenform, wie sie an verschiedenen Punkten der Generatorschaltung gemäß Fig. 5 in der "Schneide"- bzw. der "Koagulations"-Stellung dieses Generators auftreten.
Zuerst werden mit Bezug auf die Fig. 1 die wesentlichen Bestandteile beschrieben. Dieser Generator ist insbesondere für die Speisung einer Elektroresektionselektrode geeignet, die eine Schneidelektrode 1 aufweist, die dafür bestimmt ist, in ein Gewebe, das an einer mit Masse verbundenen Nullplatte 2 angeschlossen ist, einzuschneiden. Die Schneideelektrode 1 ist mit einem Ende der Sekundärwicklung eines Ausgangstransformators 3, der die Hochfrequenzspannung Vs liefert, verbunden. Das andere Ende der Sekundärwicklung ist über einen Widerstand 4 mit Masse verbunden. Der Ausgangstransformator 3 ist mit dem Ausgang eines Leistungsoszillators 5 verbunden, der beispielsweise mit einer Frequenz von 2 MHz arbeitet.
Ein Schaltnetzteil 6 ist direkt dem Leistungsoszillator 5 vorgeschaltet. Das Schaltnetzteil 6 wird über eine Gleichrichter- und Filterstufe 7 aus dem Netz mit Gleichspannung, beispielsweise +300 V, versorgt.
Die vom Oszillator 5 gelieferte Hochfrequenzleistung wird abhängig von zwei Größen geregelt.
Eine erste Regelung stellt eine Ausgangsspannung Vs auf einen Wert ein, der von einem Leistungspotentiometer 8 bestimmt wird. Dieses Potentiometer 8 ist einerseits mit Masse und andererseits über eine Diode 9 mit einem Abgriff der Sekundärwicklung des Ausgangstransformators 3 verbunden, wobei an diesem Abgriff ein Teil nVs der Ausgangsspannung erscheint. Ein Kondensator 11 ist parallel zum Potentiometer 8 geschaltet.
Diese Regelschleife weist außerdem einen Komparator 12 auf, der den Bruchteil nVs der Größe der Ausgangsspannung mit einer Sollspannung Vr vergleicht, welche sich aus der Spannung Vr1 einer Konstantspannungsquelle 13 und einer modifizierenden, zweiten Spannung Vr2 zusammensetzt. Durch diese zweite Spannung Vr2 erfolgt eine Mitkopplung, die sich zu dem vom zu schneidenden Gewebe absorbierten Strom proportional verhält. Zu diesem Zweck ist die Konstantspannungsquelle 13 einerseits über einen Kondensator 14 mit Masse und andererseits über eine Diode 15 mit dem Verbindungspunkt zwischen dem Widerstand 4 und dem Ende der Sekundärwicklung des Ausgangstransformators 3 verbunden. Wenn r die Größe des Widerstands 4 und Is die Stärke des Ausgangsstroms ist, wird die Spannung rIs, die eine relative Information über den Ausgangsstrom Is darstellt, der Bezugspannung Vr1 der Regelschleife hinzugefügt. Mit anderen Worten, die gesamte Sollspannung Vr, die dem Eingang des Komparators 12 zugeführt wird, ist gleich der von der Quelle 13 gelieferten Bezugspannung Vr1 vergrößert durch die zusätzliche Spannung rIs=Vr2.
Der zweite Eingang des Komparators 12 ist mit dem Schleifer des Potentiometers 8 verbunden. Dieser zweite Eingang erhält die Spannung an Vs, die ein Bruchteil der Ausgangsspannung Vs ist.
Das vom Komparator 12 gelieferte Ausgangssignal, welches der Differenz zwischen den Spannungen Vr und an Vs entspricht, wird an den Eingang eines Verstärkers 16 anglegt, dessen Ausgang wiederum mit einem Konverter 17 verbunden ist, hieraus ein getastetes Signal ableitet.
Der Konverter 17 wird von einem Oszillator 18 getastet, der beispielsweise mit 20 kHz arbeitet. Das am Eingang des Konverters 17 angelegte Signal wird dazu verwendet, die Zeiten des leitenden Zustands des Umschalters (Transistor oder Thyristor) dieses Konverters als Funktion des Eingangsspannungspegels variieren zu lassen, und folglich, um das Tastverhältnis des Ausgangssignals R als Funktion des Eingangssignals abzuändern.
Das Ausgangssignal R des Konverters 17 wird an einen Eingang eines UND-Gatters 19 angelegt, dessen Ausgang mit dem Schaltnetzteil 6 verbunden ist und die einen zweiten mit einem Umschalter 21 verbundenen Eingang aufweist, der zwei Stellungen einnehmen kann. Eine davon ist eine "Schneide"-Stellung CP und die andere eine "Koagulations"-Stellung CG. In der "Schneide"-Stellung CP ist der Umschalter 21 mit einer positiven Spannungsquelle +V verbunden, wohingegen er in der "Koagulations"-Stellung CG mit einem Regler 22 für das Tastverhältnis verbunden ist, welches mit einem Potentiometer 23 einstellbar ist. Ein NF-Oszillator 24 ist vorgeschaltet.
Wenn der Umschalter 21 ist die "Schneide"-Stellung CP geschaltet wird, ist das UND-Gatter 19 permanent offen und das Ausgangssignal des Konverters 17 wird an das Schaltnetzteil 6 gegeben. Dieses ermöglicht einen Wirkungsgrad von 90%. Der Konverter 17 schaltet sich ein, um die Zeit des leitenden Zustands des Umschalters des Konverters 17 variieren zu lassen und folglich auch die an den Oszillator gelieferte Leistung, und zwar als Funktion der Amplitude des Signals, das vom Komparator 12 geliefert wird. Daraus ergibt sich eine Veränderung der Versorgungsspannung des Oszillators 5 und damit eine Nachregelung der Ausgangsspannung Vs auf den gewünschten Sollwert.
Auf diese Weise erhält man eine Ausgangswechselspannung Vs mit hoher Frequenz, wie sie im Diagramm von Fig. 2 dargestellt ist. Die Strominformation Vr2=rIs, die der Bezugsspannung Vr1 der unter Spannung stehenden Steuerschleife hinzugeführt wird, hat den Zweck, die Ausgangsspannung Vs um einen Betrag zu vergrößern, der sich proportional zur Vergrößerung der Belastung verhält.
Um die Auswirkungen, die den beiden Steuerschleifen zugeschrieben werden, besser verstehen zu können, wird die Stromwirkung zunächst unterdrückt.
a) Auswirkung der alleinigen Spannungsregelung
Die vom Oszillator gelieferte Leistung ist von der Form
mit Vs eff = wirksame Ausgangsspannung
Gu = Leitfähigkeit der Belastung (z. B. Gewebe).
Wenn die Ausgangsspannung gesteuert ist, dann ist
Die glieferte Leistung P ist also proportional der Belastung, also der Schnittiefe, wie dieses durch die gestrichelte Kurve I im Diagramm der Fig. 4 dargestellt ist.
b) Der Einfluß des Stroms in Verbindung mit der Regelung der Ausgangsspannung
Die Mitkopplung vergrößert die Sollspannung Vr der unter Spannung stehenden Regelschleife, was die Vergrößerung der Leistung P als Funktion der Belastung X noch mehr bewirkt, wie es der durchgezogenen Kurve II in Fig. 4 zu entnehmen ist.
Wenn eine Koagulation bewirkt werden soll, wird der Umschalter 21 in die Stellung CG geschaltet. In diesem Fall empfängt der zweite Eingang des UND-Gatters 19 das Ausgangssignal des Reglers 22 für das Tastverhältnis. Dieses Signal kommt vom NF-Oszillator 24, dessen Tastverhältnis durch den Regler 22 modifiziert wird. Folglich werden die Steuerimpulse für das Schaltnetzteil 6 periodisch durch das UND- Gatter 19 mit der Frequenz des NF-Oszillators 24 und während der Dauer der Regelung des Reglers 22 blockiert, was Unterbrechungen der Ausgangsspannung Vs mit sich bringt, wie es in Fig. 3 dargestellt ist. Die Dosierung der Koagulation wird mit Hilfe des Potentiometers 23 erreicht, dessen Aufgabe es ist, das Tastverhältnis zwischen 0 und 100% zu variieren, wodurch eine kontinuierliche Veränderung von der reinen Hochfrequenz (Fig. 2) bis zu sehr feinen Hochfrequenz-Impulsen (Fig. 3) erreicht wird.
Es wird nun mit besonderem Bezug auf Fig. 5 ein detailliertes Ausführungsbeispiel des Generators beschrieben, bei dem die zuvor allgemein beschriebene Doppelregelung verwendet wird.
Das Schaltnetzteil 6 wird mit Hilfe eines Transistorschalters T9 verwirklicht, der die hohe Gleichspannung (beispielsweise: +300 V) zerhackt, die am Ausgang der Gleichrichter- und Filterstufe 7, die am Netz mit 220 V oder 110 V angeschlossen ist, erhalten wird, ohne daß ein 50-Hz-Transformator dazwischengeschaltet sein muß. Diese Lösung bewirkt eine wesentliche Verringerung des Gewichts, des Raumbedarfs und eine Vergrößerung des Wirkungsgrads. Die Gleichrichter- und Filterstufe 7 weist eine Gleichrichterbrücke mit Dioden Dp2, einen vorgeschalteten Widerstand R17, zwei in Reihe geschaltete Kondensatoren C1 und C2 und zwei in Serie geschaltete Widerstände R18, R19 auf.
Der Transistorschalter T9 wird mit einer Frequenz von 20 kHz aus dem gesperrten in den gesättigten Zustand geschaltet in einer optimierten Schaltung, die einen Transformator TR2, eine Induktivität L1 sowie Widerstände R20 und R21 aufweist. Ein Ende der Sekundärwicklung des Transformators TR2 ist mit einem Widerstand R20 verbunden, welcher mit der in Reihe geschalteten Induktivität L1 mit der Basis des Transistors T9 verbunden ist. Der Widerstand R21 ist parallel zur Basis-Emitter-Strecke geschaltet und andererseits liegt er an dem anderen Ende der Sekundärwicklung des Transformators TR2. Eine Schutzschaltung für den Transistor T9 gegen Kurzschlüsse besteht aus einem Thyristor Th1, dessen Anoden an dem Verbindungspunkt zwischen dem Widerstand R20 und der Induktivität L1 angeschlossen ist, dessen Kathode an der negativen Klemme der Gleichrichterstufe 7 liegt, und dessen Steuerelektrode am Schleifer eines Potentiometers P3 und an einer Seite des Kondensators C4 anliegt. Diese Schutzschaltung weist außerdem einen Widerstand R22, der zwischen dem Potentiometer P3 und dem Emitter des Transistors T9 liegt, und einen Widerstand R24 auf, der zwischen diesem Emitter und der negativen Masse geschaltet ist. Desgleichen ist ein Schutzkreis für den Transistor T9 am Ausgang vorgesehen. Dieser weist einen mit dem Kollektor des Transistors T9 und der negativen Masse der Gleichrichterstufe 7 über eine Diode D5 und einen parallelgeschalteten Widerstand R23 verbundenen Kondensator C3 auf.
Das Schaltnetzteil 6 weist außerdem einen Transformator TR3 mit drei Wicklungen auf, einer Primärwicklung zwischen dem Kollektor des Transistors T9 und der positiven Klemme der Gleichrichterstufe 7, einer Sekundärwicklung mit einem Gleichrichter- und Filterglied mit einer reihengeschalteten Diode D6 und einer Induktivität L2 und einem parallelgeschalteten Kondensator C18, sowie einer dritten Wicklung mit einer zwischengeschalteten Diode D7, die zwischen den positiven und negativen Anschlüssen der Betriebsspannung liegen. Diese dritte Wicklung gewinnt die in der Sekundärschaltung nicht verbrauchte Energie zurück (im Falle, daß der Hochfrequenzoszillator 5 mit schwacher Leistung arbeitet), wodurch ein Wirkungsgrad von 90% ermöglicht wird, gleich wie groß die für den Schritt benötigte Energie sein mag.
Parallelgeschaltet zur Primärwicklung des Transformators TR3 ist ein Kreis, der Überspannungen unterdrückt. Dieser Kreis weist eine Parallelschaltung aus einem Widerstand R32 und einem Kondensator C16 auf, die selbst mit einer Diode D9 in Reihe geschaltet ist.
Das Schema des Hochfrequenz-Leistungsoszillators 5 ist konventionell: Es besteht aus einem astabilen Multivibrator mit zwei Transistoren T10 und T11, die über Kondensatoren C5, C6 und Widerstände R25, R26 gekoppelt sind, wobei der Multivibrator im Gegentakt die Primärwicklung des Ausgangstransformators 3 speist. Ein Kondensator C7 liegt parallel zu dieser Wicklung.
Die Sekundärwicklung des Ausgangstransformators 3 weist eine Anzapfung auf, die über einen Widerstand 27 mit Masse verbunden ist und welche eine zur Amplitude der Ausgangsspannung proportionale Information liefert. Die Strominformation wird an den Klemmen eines Widerstands R31 gewonnen, der zwischen den Emittern der beiden Transistoren T10, T11 und Masse geschaltet ist.
Die beiden für die Doppelregelung notwendigen Informationen, d. h., die Spannungsinformation und die Strominformation, werden an den Komparator 12 angelegt, der aus einem Transistor T8 und einem Widerstand R16 besteht. Zu diesem Zweck ist die Anzapfung der Sekundärwicklung des Ausgangstransformators 3 mit der Basis des Transistors T8 über eine Diode D8, einen Widerstand R28 und ein in Reihe geschaltetes Potentiometer P2 verbunden, wobei der Verbindungspunkt zwischen dem Widerstand R28 und dem Potentiometer P2 über einen Kondensator C20 mit Masse verbunden ist. Die Basis des Transistors ist mit Masse über einen Widerstand R29 und einen Kondensator C17, die parallel geschaltet sind, und mit dem Kollektor über ein Potentiometer P4 und einen Widerstand R30 verbunden. Der Emitter des Transistors T8 ist über ein Widerstand R14 mit einer Gleichspannungsversorgung verbunden, die einen ans Netz angeschlossenen Transformator TR1, eine Gleichrichterbrücke mit Dioden Dp1 und einer reihengeschalteten Diode D1 umfaßt. Dieser Emitter ist desgleichen mit zwei Transistoren T10, T11 verbunden, d. h., mit dem Widerstand R31 über eine ZENER-Diode D4, die die Bezugsspannung (Vr1) für die Regelung liefert.
Der Kollektor des Transistors T8 ist mit einem Ende des Widerstands R16 verbunden, dessen anderes Ende an die Diode D1 über einen Widerstand R3, mit der Basis eines Transistors T6 und mit Masse über einen Widerstand R15 verbunden ist.
Dem Vorausgegangenen ist zu entnehmen, daß die Bezugsspannung der Regelung durch die ZENER-Diode D4 geliefert wird, die in Reihe mit der durch den Widerstand R31 gegebenen Strominformation liegt, daß die Ausgangsleistung von einem Spannungsteiler bestimmt wird, der aus dem Potentiometer P2 und dem Widerstand R29 besteht, und daß es Aufgabe des Begrenzungswiderstands R28 ist, den Mindestwert für die Ausgangsspannung festzusetzen.
Das verstärkte Signal, das am Kollektor des Transistors T8 erscheint, liegt an der Basis des Transistors T6, der als Stromquelle dient. Dieser Transistor T6 ist eng mit den Transistoren T3, T4, T5 gekoppelt, um die für die Steuerung des Schaltnetzteils notwendige Umwandlung der Fehlerspannung in ein entsprechendes Tastverhältnis vorzunehmen.
Die Transistoren T3 und T4 bilden einen astabilen Multivibrator, der bei einer Frequenz von 20 kHz arbeitet. Zu diesem Zweck sind die Emitter Masse und ihre Kollektoren und ihre Basen auf bekannte Weise untereinander durch Kondensatoren C11, C12 und Widerstände R7, R8, R9, R10 gekoppelt. Ein Kondensator C13 verbindet den Kollektor des Transistors T4 mit dem des Transistors T6, dessen Emitter mit der positiven Klemme der Versorgung über einen Widerstand R21 verbunden ist. Der Kollektor des Transistors T6 ist außerdem mit der Basis des Transistors T5 verbunden, dessen Emitter mit Masse verbunden und der Kollektor an der positiven Klemme über einen Widerstand R12 angeschlossen ist. Dieser Transistor T5 arbeitet als monostabiler Multivibrator, bei dem die Dauer des quasi-stabilen Zustands dank eines Stromgenerators, der aus dem Transistor T6 und dem Widerstand R11 besteht, variabel ist.
Das Gerät weist außerdem einen Transistor T1 auf, dessen Emitter mit Masse, dessen Kollektor mit der positiven Klemme für die Versorgung über einen Widerstand R6 und dessen Basis mit dem Verbindungspunkt eines Spannungsteilers verbunden ist, der aus zwei in Reihe geschalteten Widerständen R1 und R2 besteht. Dieser Transistor T1, der mit der Brücke Dp1 und der Diode D1 verbunden ist, erzeugt Frequenzimpuls von 100 Hz, die mit dem Netz synchron sind. Diese Impulse werden über einen Kondensator C10 und eine Diode D3 an die Basis eines Transistors T2 angelegt, der einen monostabilen Multivibrator darstellt. Der Verbindungspunkt zwischen dem Kondensator C10 und der Diode D3 ist mit dem Schleifer eines Potentiometers P1 verbunden, das in Reihe mit einem Widerstand R5 an die Versorgungsklemmen angeschlossen ist. Der Transistor T2 arbeitet als Schalter zwischen blockiertem und gesättigtem Zustand bei einer Frequenz von 20 kHz mit einem Tastverhältnis, das zur verstärkten Fehlerspannung proportional ist. Die Dauer des quasi-stabilen Zustands des Transistors T2 ist zwischen 0 und 100% mittels eines Potentiometers P1 variabel.
Der Kollektor des Transistors T2 ist über einen Widerstand R13 und einen Kondensator C14, die parallel geschaltet, mit der Basis eines Transistors T7 verbunden sind, dessen Emitter durch einen Ein-Aus-Schalter INT mit Masser verbunden werden kann, und dessen Kollektor einerseits über einen Kondensator C15 mit Masse und andererseits mit einem Ende der Primärwicklung des Transformators TR2 verbunden ist, dessen anderes Ende mit der positiven Klemme der Versorgung verbunden ist.
Die für die Koagulation notwendigen Unterbrechungen werden durch die Einheit hervorgerufen, die die Gleichrichterbrücke Dp1, die Diode D1 und die Transistoren T1 und T2 enthält. Der Transistor T2 ist mit dem Transistor T5 verbunden, um das logische UND-Gatter 19 zu bilden, dessen Aufgabe es ist, die 20-kHz-Impulse mit dem Takt des 100-Hz-Signals zu sperren. Die Signale des Tastbetriebs sind in den Fig. 3 und 7 dargestellt. Die in den Darstellungen 7a, 7b, 7c, 7d, 7e und 7f wiedergegebenen Signale erscheinen an verschiedenen Punkten der in Fig. 5 dargestellten Schaltung, die mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind.
Ein vollständiges Aufheben des Tastbetriebs bei 100 Hz kann dadurch erreicht werden, daß der Schieber des Potentiometers P1 mit Masse verbunden wird. In diesem Fall ist der Transistor T2 blockiert, was den freien Durchgang der Steuerimpulse für das Schaltnetzteil ermöglicht, also das Arbeiten bei reiner Hochfrequenz. Diese Arbeitsweise ist in Fig. 6 wiedergegeben und dabei entsprechen die Darstellungen 6a, 6b, 6c, 6d, 6e, 6f und 6g den Signalen, die in der Schaltung nach Fig. 5 markiert sind.
Eines der Hauptmerkmale des erfindungsgemäßen Generators ist darin zu sehen, daß nicht in Reihe mit der Ausgangsschaltung eine veränderliche Impedanz für die Dosierung der Energie eingefügt ist.
Abschließend sei bemerkt, daß im erfindungsgemäßen Generator das System der Doppelregelung nicht nur die Ausgangsimpedanz des Hochfrequenzgenerators aufheben kann, diese kann sogar wegen der Mitkopplung stark negativ gemacht werden.

Claims (7)

1. Hochfrequenzgenerator zur Versorgung einer Elektroresektionselektrode mit elektrischem Strom über einen Ausgangstransformator (3), der mit einem Leistungsoszillator (5) verbunden ist, der von einem Schaltnetzteil (6) gespeist wird, das über eine Gleichrichter- und Filterstufe (7) an das Netz angeschlossen ist und eine Schaltfrequenz über der Netzfrequenz hat, und wobei der Hochfrequenzgenerator eine Einstellung für eine "Schneide"-Betriebsart und eine "Koagulations"-Betriebsart aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß in einer automatisch regelnden Ausgangsstufe ein Zweischleifen-Regelsystem mit einem Rückführzweig vorgesehen ist, der einen durch ein Einstellglied (8) einstellbaren Anteil der Ausgangsspannung (Vs) auf eine Referenzspannung (Vr) einregelt, die sich aus einem festen Wert (Vr1) und einem erhöhenden, dem Ausgangsstrom (Is) proportionalen Wert (Vr2) zusammensetzt.
2. Hochfrequenzgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des Komparators (12) über einen Verstärker (16) mit einem Konverter (17) verbunden ist, der von einem Oszillator (18) konstanter Frequenz gespeist wird und das Fehlersignal in eine Impulsfolge mit entsprechend variiertem Tastverhältnis umwandelt, und daß der Ausgang des Konverters (17) mit dem Eingang des Schaltnetzteils (6) verbunden ist.
3. Hochfrequenzgenerator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Regelsystem einen Rückführzweig mit einer Diode (9) aufweist, die einerseits an einer Anzapfung (nVs) der Sekundärwicklung des Ausgangstransformators (3) und andererseits an den Eingang eines Einstellglieds in der Form eines Leistungspotentiometers (8) angeschlossen ist, dessen Schleifer mit dem ersten Eingang des Komparators (12) verbunden ist, wobei ein Kondensator (11) parallel zum Potentiometer (8) liegt.
4. Hochfrequenzgenerator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Rückführzweig eine Konstantspannungsquelle (13) vorgesehen ist, die in Serie mit einem Kondensator (14) an dem zweiten Eingang des Komparators (12) angeschlossen ist, und daß der Ausgangsstrom des Leistungsoszillators (5) über einen Strommeßwiderstand (4) geleitet wird, der über eine Diode (15) mit dem Kondensator (14) gekoppelt ist.
5. Hochfrequenzgenerator nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein UND-Gatter (19) vorgesehen ist, dessen Ausgang das Schaltnetzteil (6) steuert, daß ein erster Eingang dieses UND- Gatters (19) vom Komparator (12) gesteuert wird und ein zweiter Eingang an einem Umschalter (21) angeschlossen ist, der den zweiten Eingang in der "Schneide"-Stellung (CP) mit einer konstanten Spannung (+V) verbindet, oder in der "Koagulation"- Stellung (CG) mit dem Ausgang eines Niederfrequenzoszillators (24) verbindet, dessen Tastverhältnis durch ein Einstellglied (23) eingestellt werden kann.
6. Hochfrequenzgenerator nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Transistor (T2) einen monostabilen Multivibrator bildet, welcher bei jedem Umschaltbeginn durch einen zweiten Transistor (T1) in Gang gesetzt wird, um die Steuerimpulse für das Schaltnetzteil (6), die aus dem Kollektor eines dritten Transistors (T5) während einer veränderlichen Zeitdauer ausgekoppelt werden, nach einer bestimmten Zeitdauer zu unterbrechen, und daß diese Zeitdauer von einem Potentiometer (P1) bestimmt wird, und zwar mit Unterbrechungen im Falle einer Koagulation bis zum Fehlen von Unterbrechung (Dauerbetrieb) im Falle des Schneidens.
7. Hochfrequenzgenerator nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Tastverhältnis der Hochfrequenz-Ausgangssignale mit dem Potentiometer (P1, 23) zwischen 0 und 100%, d. h., zwischen sehr feinen Hochfrequenz-Impulsen und dauernd anliegender Hochfrequenz in einem kontinuierlichen Übergang variabel ist.
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