DE69423836T2 - Apparat zur Stimulierung von Nerven - Google Patents

Apparat zur Stimulierung von Nerven

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Stimulierung von Nerven.
  • Insbesondere betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Stimulierung von Nerven, um Schmerzen bei einem Patienten zu behandeln.
  • EP 0 290 126 beschreibt eine mit niedrigen Frequenzen betriebene Behandlungsvorrichtung, die direkt auf der Haut angewendet wird, um den Heilungsprozess zu unterstützen.
  • GB-A-2 099 705 beschreibt einen Generator zur Schmerzunterdrückung, der einen Pulsgenerator aufweist. Der Pulsgenerator bewirkt, daß Pulse an dem Patienten angewendet werden.
  • Erfindungsgemäß ist eine Vorrichtung zur Stimulierung der Nerven vorgesehen, die einen Funktionsgenerator zum Erzeugen einer Wellenform mit einer Sequenz von Pulsen umfaßt, die einem ersten Ausgangsanschluß und einem zweiten Ausgangsanschluß der Vorrichtung zuführbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Funktionsgenerator umfaßt Stromregelungsmittel, das mit dem ersten Ausgangsanschluß verbunden ist und mit dem ein Ausgangsstrom des Funktionsgenerators regelbar ist, eine Spannungsquelle, die mit dem zweiten Ausgangsanschluß derart verbunden ist, daß eine an die ersten und zweiten Ausgangsanschlüsse verbindbare Last eine serielle Verbindung zwischen dem Stromregelungsmittel und der Spannungsquelle herstellt, wobei die besagte Vorrichtung weiterhin dadurch gekennzeichnet ist, daß eine Steuereinheit vorgesehen ist, wobei die Steuereinheit mit dem Funktionsgenerator verbunden ist, wobei mit der besagten Steuereinheit das Stromregelungsmittel und die Spannungsquelle derart regelbar sind, daß die von dem Funktionsgenerator erzeugten Pulse eine Wiederholrate von 150 bis 200 Hz, eine Pulsbreite von 0,8 bis 1,2 ms, eine Amplitude zwischen 40 und 60 Volt mit einem negativen DC Offset und einen Ausgangsstrom von 0,01 bis 10 mA aufweisen, wobei der Funktionsgenerator derart ausgelegt ist, daß die Pulse jeweils einen exponentiellen Abfall aufweisen.
  • Die Spannungsquelle kann ein Offsetspannungsmittel aufweisen, mit dem der negative DC Offset der Wellenform derart einstellbar ist, daß jeder Puls einen positiven Spitzenwert von 10 bis 600 mV aufweist.
  • Die Steuereinheit kann ein Signalerzeugungsmittel zum Erzeugen eines Stromsteuersignals ausweisen, wobei das Stromregelungsmittel auf das Stromsteuersignal anspricht, wodurch der Ausgangsstrom des Funktionsgenerators verändert wird.
  • Die Spannungsquelle kann einen Schaltkreis enthalten, der umfaßt einen Hochfrequenzoszillator zum Erzeugen eines Hochfrequenzausgangssignals;
  • eine Spule, die mit einem Ausgang des Hochfrequenzoszillators verbunden ist und die während des Betriebes mit dem Hochfrequenzausgangssignal beaufschlagt wird; und
  • Gleichrichtungsmittel, das mit der Spule verbunden ist und mit dem das Hochfrequenzausgangssignal gleichrichtbar ist, um eine gleichgerichtete Ausgangsspannung an einem Ausgang der Spannungsquelle bereitzustellen.
  • Die Spannungsquelle kann weiterhin einen Rückkopplungskreis enthalten, mit dem die Frequenz des Hochfreuquenzoszillators auf eine Verringerung eines RMS-Wertes der gleichgerichteten Ausgangsspannung der Spannungsquelle erhöhbar ist, um eine konstante gleichgerichtete Ausgangsspannung an dem Ausgang der Spannungsquelle beizubehalten.
  • Die Steuereinheit kann einen Mikroprozessor mit Software zur Ansteuerung des Funktionsgenerators enthalten. Die Steuereinheit kann ebenso einen Frequenz/Spannungswandler enthalten, der mit dem Mikroprozessor verbunden ist und mit dem ein frequenzabhängiges Signal, das von dem Mikroprozessor her stammt und das einem gewünschten Ausgangsstrom entspricht, in ein spannungsabhängiges Signal wandelbar ist, das dem Stromregelungsmittel zuführbar ist, wodurch der Ausgangsstrom der Vorrichtung steuerbar ist. Die Steuereinheit kann weiterhin ein Frequenzauswahlmittel enthalten, wodurch die Wiederholrate der Wellenform wählbar ist. Das Frequenzauswahlmittel kann über Verbindungen und Schalter mit der Steuereinheit verdrahtet sein. Das Frequenzauswahlmittel kann ebenso mit Software zusammenwirken, die in der Steuereinheit programmiert ist.
  • Die Steuereinheit kann ein Zeitmittel enthalten, mit dem die Beaufschlagung der Wellenform nach einem vorbestimmten Zeitintervall unterbrechbar ist. Das Zeitmittel kann ein Auswahlmittel zum Auswählen des Zeitintervalls aufweisen. Für den Fall, daß die Steuereinheit mit einem Mikroprozessor aufgebaut ist, kann das Zeitmittel über in die Steuereinheit programmierte Software realisiert werden.
  • Die Vorrichtung kann Eingabemittel enthalten, z. B. in Form einer Tastatur, die mit der Steuereinheit verbunden ist, um Daten in die Steuereinheit einzugeben, z. B. um das von dem Zeitmittel gelieferte Zeitintervall auszuwählen, um einen gewünschten Strompegel auszuwählen, usw..
  • Die Vorrichtung kann Anzeigemittel enthalten, um die Größe des Ausgangsstrom der Wellenform anzuzeigen. Während des Betriebes kann das Zeitmittel dazu ausgelegt sein, die Betriebsdauer der Vorrichtung über das Anzeigemittel anzuzeigen.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun mit Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
  • Fig. 1 zeigt ein schematisches Blockdiagramm einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Stimulierung der Nerven;
  • Fig. 2 zeigt eine Frontansicht der Steuerkonsole der Vorrichtung gemäß Fig. 1;
  • Fig. 3 zeigt ein schematisches Schaltbild der Anzeigeeinheit der Vorrichtung gemäß Fig. 1;
  • Fig. 4 zeigt eine Darstellung der durch die Vorrichtung gemäß Fig. 1 erzeugten Wellenform im Zeitbereich (nicht maßstabsgetreu);
  • Fig. 5 zeigt ein schematisches Schaltbild eines Funktionsgenerators einer Vorrichtung gemäß Fig. 1; und
  • Fig. 6 zeigt ein schematisches Schaltbild einer mit einem Mikroprozessor aufgebauten Steuereinheit, um den Funktionsgenerator gemäß Fig. 5 zu steuern.
  • Mit Bezugnahme auf Fig. 1 ist mit dem Bezugszeichen 10 im Allgemeinen eine Vorrichtung zur Stimulierung der Nerven bezeichnet, die vornehmlich zur Behandlung und Überwachung von Schmerz bei einem Patienten vorgesehen ist. Die Vorrichtung 10 enthält eine mit einem Mikroprozessor aufgebaute Steuereinheit 12, einen Funktionsgenerator 14, eine Anzeigeeinheit 16 und eine Spannungsversorgungseinheit 18.
  • Der Funktionsgenerator 14 erzeugt eine Folge von Rechteckpulsen 20, die bevorzugt wie in Fig. 4 gezeigt ausgebildet sind. Die Wellenform wurde daraufhin ausgewählt, um das sogenannte menschliche Nervenaktionspotential zu simulieren, das einem natürlich auftretenden Nervenimpuls entspricht, wie er in Fig. 4 gezeigt ist. Die Pulse 20 werden seitens der Ausgangsanschlüsse 22, 24 des Funktionsgenerators 14 ausgegeben.
  • Wie in Fig. 4 gezeigt, hat jeder Puls eine Amplitude 20.1 von ungefähr 40 Volt bis 60 Volt und vorzugsweise 46 Volt, und zwar mit einem negativen DC-Offset, so daß jeder Puls seinen Anfang nimmt bei einem Pegel von ungefähr -40 Volt bis -60 Volt. Die anfängliche Steigung des Pulses wächst stark an. Jeder Puls 20 hat einen positiven Spitzenwert 20.2 von ca. +10 mV bis ca. +600 mV, vorzugsweise ca. 500 mV, und zwar mit einer Pulsbreite 20.3 von ca. 0,8 ms bis ca. 1,2 ms, vorzugsweise ca. 1ms. Die Wiederholrate der Pulse 20 beträgt zwischen 150 Hz und 200 Hz, vorzugsweise ca. 150 Hz. Die Pulse 20 Haben einen konstanten Ausgangsstrom, der variabel zwischen 0,01 mA und ca. 10 mA einstellbar ist. Nach Verharren im Spitzenwert auf einer im wesentlichen konstanten Amplitude für ca. 0,2 ms fällt der Puls wie dargestellt exponentiell ab. Die Dauer des exponentiellen Abfalls beträgt ca. 1 ms.
  • Die Steuereinheit 12 steuert den Funktionsgenerator über den Steuerbus 28 und Systemparameter werden durch eine Bedienperson in die Steuereinheit 12 über die Tastatur 26 eingegeben, wodurch die Steuereinheit die Ausgangsparameter der Pulse 20 steuert. Der Ausgangsstrom wird durch die Steuereinheit 12 bestimmt, die wiederum den Funktionsgenerator 14 über den Bus 28 steuert. Die ausgewählten Systemparameter werden sodann auf der Anzeigeeinheit 16 wie weiter unten beschrieben angezeigt.
  • Die Ausgangsanschlüsse 22, 24 des Funktionsgeneraots 14 werden mit Elektroden-Anschlußflächen (nicht gezeigt) verbunden, die während des Betriebes auf die Haut des Patienten aufgebracht werden und die vorzugsweise als plasmabeschichtete Metallfolie ausgebildet sind. Ein an die Elektroden geführter Ausgangsstrom wird ebenso über Leitungen 30 in die Anzeigeeinheit 16 geführt, die eine Flüssigkeitskristallanzeige aufweist, um die Amplitude des Ausgangsstroms anzuzeigen.
  • Die Spannungsversorgungseinheit wird mit einem 9 V Spannungssignal über eine zusätzliche Spannungsversorgung 19 gespeist. Die zusätzliche Spannungsversorgung 19 weist einen heruntertransformierenden Transformator 19.1 auf, dessen Primärwicklung mit einer Hauptleitung und dessen Sekundärwicklung mit einem Gleichrichter 19.2 verbunden ist. Ein Ausgang des Gleichrichters 19.2 wird über einen 9 V Spannungsregler 19.3 der Spannungsversorgungseinheit 18 zugeführt.
  • Die Spannungsversorgungseinheit 18 versorgt die Anzeigeeinheit 16, den Funktionsgenerator 14 und die Steuereinheit 12 über einen Spannungsversorgungsbus 34 mit Leistung. Der Bus 34 ist ein bidirektionaler Bus, um dadurch der Steuereinheit 12 zu ermöglichen, sich selber nach einem vorbestimmten Zeitintervall auszuschalten. Das Zeitintervall wird über eine Eingabe an der Tastatur 26 gewählt.
  • Mit Bezugnahme auf Fig. 2 ist mit dem Bezugszeichen 40 im Allgemeinen eine Steuerkonsole bezeichnet, auf der verschiedene Membranschalter 42 bis 52 der Tastatur 26 befestigt sind. Der Schalter 42 ist ein An-/Aus-Schalter, um die Vorrichtung an- und auszuschalten, wobei eine LED 54 leuchtet, wenn die Vorrichtung 10 angeschaltet ist.
  • Im Betrieb reagiert die Steuereinheit auf die Schalter 44 und 46, die jeweils nach Betätigung den Ausgangsstrom anwachsen und abfallen lassen. Die Anzeige 32 zeigt den Ausgangsstrom vom Funktionsgenerator 14 an, wodurch eine Bedienperson die gerade im Betrieb befindliche Stromgröße aufzeichnen kann.
  • Die Schalter 48 und 50 werden dazu verwendet, um die Einschaltdauer der Vorrichtung 10 auszuwählen. Der Schalter 48 ist ein Schalter für ein 10-Minuten Zeitintervall, bei dessen Betätigung eine LED 49 leuchtet und der ein 10-minütiges Eingangssignal zu der Steuereinheit bereitstellt. Ebenso wird bei Betätigung des Schalters 50 ein 5-Minuten Zeitintervall an die Steuereinheit 12 bereitgestellt, woraufhin eine LED 51 leuchtet. Der Schalter 52 ist ein Start/Reset Schalter, bei dessen Betätigung eine LED 53 leuchtet und der ein Start/Reset Signal an die Steuereinheit zur Verfügung stellt. Eine Balkenanzeige 56, die durch eine Vielzahl von aufeinandergestapelten LEDs ausgebildet ist, zeigt das Fortschreiten der ausgewählten Zeit an, indem die verbleibende Zeit des Anfangszeitintervalls ausgewählt wird.
  • Der Funktionsgenerator 14 weist eine Stromregelschaltung 60 (Fig. 5) auf, die den Ausgangsstrom des Funktionsgenerators 14 regelt, und weist eine Spannungsquelle 62 auf, die im Betrieb mit der Stromregelschaltung 60 in Reihe geschaltet ist. Die Serienverschaltung zwischen der Stromregelschaltung 60 und der Spannungsquelle 62 wird während des Betriebes über den Körper des Patienten erreicht.
  • Die Stromregelschaltung 60 enthält eine Treiberschaltung 67, einen Darlington-Transistoraufbau 66 und eine Stromjustierschaltung 68. Ein gepulstes Eingangssignal wird seitens der Steuereinheit 12 in die Treiberschaltung 67 über die Leitung 69 geführt. Das gepulste Eingangssignal wird dann in den Transistoraufbau 66 über die Leitung 70 geführt, wodurch die Ausgangswellenform in Übereinstimmung mit dem Pegel des gepulsten Eingangssignal eingeregelt wird.
  • Der Grad des negativen Offset und die Amplitude des positiven Spitzenwertes 20.2 im Verhältnis zu Null Volt der Wellenform ist in Fig. 4 gezeigt, wobei ausgehend von den Ausgangsanschlüssen 22, 24 der Stromfluß in einem Emitterwiderstand 75 fließt und wobei die Sättigungsspannung des Transistoraufbaus 66 den negativen Offset der Wellenform bereitstellt. Der Grad des Offsets und der Pegel des positiven Spitzenwertes 20.2 verändert sich in Abhängigkeit von dem Strom, der durch die Last fließt. Der exponentielle Abfall des Pulses wird durch einen Kondensator 66.1 bereitgestellt, so daß jeder Puls sich vollständig in den Patienten seitens der Anschlüsse 22, 24 entlädt. Es ist zu beachten, daß keiner der Anschlüsse 22, 24 geerdet ist, so daß der Körper des Patienten sich in einer nicht-geerdeten Reihenanordnung in Bezug auf die Vorrichtung befindet.
  • Ein Stromsteuersignal wird seitens der Steuereinheit 12 über die Leitung 72 zu einem Differenzverstärker 74 der Stromjustierschaltung 68 geführt. Ein Ausgang des Differenzverstärkers 74 wird über eine Leitung 78 zu dem Transistoraufbau 66 geführt, der den Ausgangsstrom an den Ausgangsanschlüssen 22, 24 steuert.
  • Die Spannungsquelle 62 enthält einen Hochfrequenzoszillator 73, der mit Bauteilen einer integrierten Schaltung 76 und einem zugeordneten Schaltkreis aufgebaut ist, eine Spule 79, die mit dem Hochfrequenzausgangssignal beaufschlagt wird, und einen Gleichrichter 81, der mit der Spule 79 verbunden ist, die das Hochfrequenzsignal gleichrichtet und eine gleichgerichtete DC Ausgangsspannung auf der Leitung 80 bereitstellt. Siebkondensatoren 82 sind dazu vorgesehen, um die Regelung zu verbessern.
  • Die Spannungsquelle 62 enthält einen Rückkopplungskreis 77, der zwischen dem Ausgang der Spannungsquelle 62 und dem Hochfrequenzoszillator 73 verbunden ist. Der Rückkopplungskreis 77 vergrößert die Frequenz des Oszillators 73 bei einer Vergrößerung des RMS-Wertes der Ausgangsspannung auf der Leitung 80, wodurch der RMS-Wert der Ausgangsspannung auf einem konstanten Wert gehalten wird. Der Rückkopplungskreis 77 enthält einen Rückkopplungspfad 84, um die Ausgangsspannung über die Leitung 80 zu einem Differenzverstärker 86 zurückzuführen. Ein Ausgang des Differenzverstärkers 86 wird in einen Flip-Flop 83 und einen Schaltkreis der integrierten Schaltung 76 geführt.
  • Der Funktionsgenerator 14 weist ebenso eine Spannungsversorgungsschaltung 88 auf, die einen 6 V geregelten Ausgang für dessen verschiedene Bauteile bereitstellt.
  • Fig. 6 zeigt ein schematisches Schaltdiagramm der Steuereinheit 12, die den Betrieb der Vorrichtung 10 steuert. Die Steuereinheit 12 umfaßt einen Mikroprozessor 90, der vom Typ eines (OTP) 87C51 Mikroprozessors sein kann und der mit den Schaltern 42 bis 52 verbunden ist, einen Frequenz- Spannungswandler 92, die Anzeige 56 zur Anzeige der Behandlungszeit, einen Summer 94 und einen Leistungsabschaltkreis 96. Ein Zeitmittel ist in dem Mikroprozessor 90 mit entsprechender Software implementiert, um den Funktionsgenerator nach einem vorgegebenen Zeitintervall über den bidirektionalen Bus 34 auszuschalten. Der Summer wird nach Ablauf des vorgegebenen Zeitintervalls angeschaltet, wodurch angezeigt wird, daß das ausgewählte Zeitintervall abgelaufen ist. Der Leistungsabschaltkreis 96 enthält ein Relais 98, mit dem die Leistungsversorgung der Vorrichtung 10 unterbrochen werden kann.
  • Die Schalter 42 bis 52 der Tastatur 26 sind mit einem ersten Eingangs-/Ausgangsport 90.1 des Mikroprozessors 90 verbunden. Zweite und dritte Eingangs-/Ausgangsports 90.2 und 90.3 sind mit der Anzeige 56 verbunden und steuern diese an. Die LEDs 49, 51 und 53, die jeweils die Auswahl der 10-Minuten und 5-Minuten Zeitintervalle anzeigen, und die Start/Reset Bedingung entsprechen der Darstellung in Fig. 2.
  • Der Mikroprozessor 90 erzeugt das gepulste Eingangssignal am Anschluß 90.3, das dann in die Treiberschaltung (Fig. 5) über die Leitung 69 geführt wird. Ein Anschluß 90.4 wird dazu verwendet, um eine entsprechende Wiederholrate des gepulsten Eingangssignals auszuwählen, die die Wiederholrate des Pulses 20 bestimmt. Die Steuereinheit 12 weist eine Vielzahl von Frequenzauswahlmitteln in Form von Verbindungen oder Jumpern 71 auf, die mit dem Port 90.4 verbunden sind. Jeder einzelne Jumper 71 wählt in einer bestimmten Position eine vorgegebene Frequenz aus, mit der die Last über die Ausgangsanschlüsse 22, 24 mit dem Puls beaufschlagt wird.
  • Der Mikroprozessor 90 stellt ein frequenzabhängiges Stromsteuerausgangssignal auf Leitung 100 bereit, das einem Strom entspricht, der über den Aufwärtsstromschalter 44 und den Abwärtsstromschalter 46 ausgesteuert wird. Eine höhere Frequenz auf Leitung 100 entspricht einem höheren Strom und eine niedrige Frequenz entspricht einem niedrigeren Strom. Das Stromsteuersignal auf Leitung 100 wird in den Frequenzspannungswandler 92 geführt, der das Signal in ein spannungsabhängiges Signal auf Leitung 102 wandelt. Das spannungsabhängige Signal auf Leitung 102 wird dann in den Funktionsgenerator über die Leitung 72 geführt (Fig. 5). Die Steuereinheit 12 umfaßt weiterhin eine Spannungsversorgung 104, um einen geregelten 5 V Ausgang dem Mikroprozessor 90 bereitzustellen.
  • Fig. 3 zeigt ein schematisches Schaltbild der in der Vorrichtung 10 verwendeten Anzeigeeinheit 16. Die Anzeigeeinheit 16 umfaßt eine Flüssigkeitskristallanzeige 32, einen Anzeigentreiber 106, der aus einem ICL 7106 bestehen kann, und damit verbundene Schaltungen. Wie in Fig. 5 gezeigt, ist der Transistor 108 in Reihe verschaltet zwischen dem Ausgangsanschluß 24 und der Spannungsquelle 62. Ein zweiter Transistor 110, der den gleichen Basisstrom wie der Transistor 108 aufweist, stellt ein Signal auf Leitung 112 bereit, das dem Ausgangsstrom entspricht, der von der Vorrichtung 10 fließt. Das Signal auf Leitung 112 (Fig. 5) wird über die Leitung 114 (Fig. 3) in die Anzeigeeinheit 16 geführt.
  • Die Anmelderin geht davon aus, daß der durch die Vorrichtung 10 erzeugte Puls 20 besonders in der Elektrotherapie geeignet ist. Wenn die Vorrichtung 10 sich im Betrieb befindet und die mit den Ausgangsanschlüssen 22, 24 verbunden Elektroden auf der Haut des Patienten aufgebracht sind, fließt über die Elektroden Strom in den Körper des Patienten. Die Anmelderin geht davon aus, daß der Stromfluß auf der Grundlage der entsprechend ausgewählten Parameter einen nützlichen Effekt auf die Neuronen und die biochemischen Funktionen des Körpers des Patienten hat, indem die Nervenfasern oder die Axonen durch Verringerung des Membranpotentials der Axonen stimuliert werden. Es wird davon ausgegangen, daß die Axonen inhärent die notwendige Energie aufweisen, um das sogenannte Aktionspotential zu erzeugen, wobei die Anwendung der Wellenform gemäß Fig. 4 eine Reaktion bei den Axonen auslöst.
  • Die Anmelderin geht davon aus, daß die Anwendung der gepulsten Wellenform 20 gemäß Fig. 4 eine Depolarisierung der Nervenfasern in dem menschlichen Körper bewirkt, vorausgesetzt, daß die Stärke und die Dauer der Pulswellenform eine ausreichende Größe besitzt. Da der Puls gemäß Fig. 4 einen negativen Offset im Verhältnis zu Null Volt aufweist und nicht symmetrisch oder im wesentlichen positiv im Verhältnis zu Null Volt ausgebildet ist, geht die Anmelderin davon aus, daß hierdurch ein größerer hypopolarisierender Effekt auf die Nervenfasern entsteht und daß dadurch der durch die Vorrichtung 10 generierte Puls 20 besonders effektiv in der Elektrotherapie ist.
  • Es wird davon ausgegangen, daß der niedrigfrequente Puls 20 eine synchrone Depolarisation der Nervenfasern bewirkt. Nachdem der Puls 20 über die Elektroden 20 auf die Haut des Patienten aufgebracht ist, werden die Nervenfasern nicht nur in der Nähe der Haut, sondern auch von der Haut entfernt allmählich depolarisiert. Als Folge dieser Depolarisation tritt eine Schmerzlinderung, eine Entspannung des Patienten und eine Durchblutung des Patienten ein.
  • Die Anmelderin geht weiterhin davon aus, daß die Stimulierung von dicken Nervenfasern im Körper einen blockierenden Effekt auf die Aktivität von dünnen Nervenfasern hat, so daß als Folge davon die Schmerzwahrnehmung veringert wird. Zusätzlich zu der Schmerzlinderung aufgrund der Stimulierung von dicken Nervenfasern tritt eine Normalisierung des neurovegetativen Gleichgewichts ein. Dies bedeutet eine Dämpfung des orthosympatischen Systems, was wiederum eine Entspannung und eine Verbesserung der Durchblutung zur Folge hat. Die Stimulierung von myelinaten Nervenfasern im Muskel oder im Hautbereich bewirkt orthosympathetische Reflexentladungen, woraufhin eine spontane Anregung der orthosympathetischen Reflexaktivität eintritt.

Claims (11)

1. Vorrichtung (10) zur Stimulierung der Nerven, die einen Funktionsgenerator (14) zum Erzeugen einer Wellenform mit einer Sequenz von Pulsen (20) umfaßt, die einem ersten Ausgangsanschluß (22) und einem zweiten Ausgangsanschluß (24) der Vorrichtung (10) zuführbar sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Funktionsgenerator umfaßt:
Stromregelungsmittel (60), das mit dem ersten Ausgangsanschluß (22) verbunden ist und mit dem ein Ausgangsstrom des Funktionsgenerators (14) regelbar ist,
eine Spannungsquelle (62), die mit dem zweiten Ausgangsanschluß (24) derart verbunden ist, daß eine an die ersten und zweiten Ausgangsanschlüsse (22, 24) verbindbare Last eine serielle Verbindung zwischen dem Stromregelungsmittel (60) und der Spannungsquelle (62) herstellt,
wobei die besagte Vorrichtung weiterhin dadurch gekennzeichnet ist, daß eine Steuereinheit (12) vorgesehen ist, wobei die Steuereinheit mit dem Funktionsgenerator verbunden ist,
wobei mit der besagten Steuereinheit (12) das Stromregelungsmittel (60) und die Spannungsquelle (62) derart regelbar sind, daß die von dem Funktionsgenerator (14) erzeugten Pulse (20) eine Wiederholrate von 150 bis 200 Hz, eine Pulsbreite von 0,8 bis 1,2 ms, eine Amplitude zwischen 40 und 60 Volt mit einem negativen DC Offset und einen Ausgangsstrom von 0,01 bis 10 mA aufweisen, wobei der Funktionsgenerator (14) derart ausgelegt ist, daß die Pulse (20) jeweils einen exponentiellen Abfall aufweisen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Spannungsquelle (62) jeder Puls (20) auf einer im wesentlichen konstanten Amplitude vor dem exponentiellen Abfall haltbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die im wesentlichen konstante Amplitude für eine Zeitdauer von 0,2 ms gehalten wird.
4. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungsquelle (62) ein Offsetspannungsmittel (75) aufweist, mit dem der negative DC Offset der Wellenform derart einstellbar ist, daß jeder Puls (20) einen positiven Spitzenwert (20.2) von 10 bis 600 mV aufweist.
5. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (12) ein Signalerzeugungsmittel (90, 92) zum Erzeugen eines Stromsteuersignals (72) umfaßt, wobei das Stromregelungsmittel (60) auf das Stromsteuersignal anspricht, wodurch der Ausgangsstrom des Funktionsgenerators (14) verändert wird.
6. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungsquelle (62) einen Schaltkreis beinhaltet, der umfaßt
einen Hochfrequenzoszillator (73) zum Erzeugen eines Hochfrequenzausgangssignals;
eine Spule (79), die mit einem Ausgang des Hochfrequenzoszillators (73) verbunden ist und die während des Betriebes mit dem Hochfrequenzausgangssignal beaufschlagt wird; und
Gleichrichtungsmittel (81), das mit der Spule (79) verbunden ist und mit dem das Hochfrequenzausgangssignal gleichrichtbar ist, um eine gleichgerichtete Ausgangsspannung an einem Ausgang der Spannungsquelle (62) bereitzustellen.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungsquelle (62) einen Rückkopplungskreis (77) enthält, mit dem die Frequenz des Hochfreuquenzoszillators (73) auf eine Verringerung eines RMS- Wertes der gleichgerichteten Ausgangsspannung der Spannungsquelle (62) erhöhbar ist, um eine konstante gleichgerichtete Ausgangsspannung an dem Ausgang der Spannungsquelle (62) beizubehalten.
8. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (12) ein Zeitmittel (90) enthält, mit dem die Beaufschlagung der Wellenform nach einem vorbestimmten Zeitintervall unterbrechbar ist, und ein Auswahlmittel (48, 50) zum Auswählen des Zeitintervalls.
9. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (12) einen Mikroprozessor (90) enthält, der Software zum Ansteuern des Funktionsgenerators (14) aufweist, und einen Frequenz/Spannungswandler (92) aufweist, der mit dem Mikroprozessor (90) verbunden ist und mit dem ein frequenzabhängiges Signal, das von dem Mikroprozessor (90) her stammt und das einem gewünschten Ausgangsstrom entspricht, in ein spannungsabhängiges Signal wandelbar ist, das dem Stromregelungsmittel (60) zuführbar ist, wodurch der Ausgangsstrom der Vorrichtung (10) steuerbar ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (26) zur Eingabe von Daten in die Steuereinheit (12) vorgesehen sind, die mit der Steuereinheit verbunden sind.
11. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei ein Kondensator (66) zwischen den ersten und zweiten Ausgangsanschlüssen verbunden ist, um einen exponentiellen Abfall jedes Pulses hervorzurufen.
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