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Einrichtung zur Bestimmung der bei der Behandlung mit kurz- oder ultrakurzwelligen
elektrischen Schwingungen im Behandlungsobjekt umgesetzten Hochfrequenzenergie
Bei
der Behandlung mit kurz-oder ultrakurzwelligen elektrischen Schwingungen ändert
sich die Spannung an den Elektroden bzw. eine dieser Spannung proportionale elektrische
Größe, z. B. der Strom an einer bestimmten Stelle des Behandlungskreises bei einer
Veränderung des Behanedlungskondensators (Behandlungselektrode mit Behandlungsobjekt
als Dielektrikum), praktisch proportional mit der im Behandlungsobjekt umgesetzten
Hochfrequenzenergie, wenn die vom Schwingungserzeuger abgegebene Leistung gleichbleibt.
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Hiervon ausgehend wird vorgeschlagen, zur Bestimmung der bei der
Behandlung im Behandlungsobjekt umgesetzten Hochfrequenzenergie eine Einrichtung
zu benutzen, bestehend aus einer Anordo mimg zum Messen der Spannung an den Behandlungselektroden
oder an einer elektrisch gleichwertigen Stelle des Behandlungskreises während der
Behandlung, bzw. zum Messen einer dieser Spannung proportionalen elektrischen Größe,
z. B. des Stromes an einer bestimmten Stelle des Behandlungskreises, wobei Idiese
Anordnung auf Grund kalorimetrischer oder thermoeleelttrischer oder photometriseher
Messungen der in einem Ersatzbehandlungsobjekt bei verschiedene Spannungen an den
Elektroden oder versdhiedenen Strömen
an bestimmter Stelle des Behandlungskreises
umgesetzten Hochfrequenzenergie in Watt geeicht ist.
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An einer derartigen Einrichtung kann, gleichbleibende Leistung des
Schwingungserzeugers vorausgesetzt, die im Behandlungsobjekt umgesetzte Hochfrequenzenergie
in jedem Behandlungsfall direkt in Watt abgelesen werden. Ändert sich iedoch die
Leistung des Schwingungserzeugers, so ändert sich auch die Beziehung zxvischen der
im Behandlungsobjekt umgesetzten Hochfrequenzenergie und der Spannung an den Elektroden
bzw. dem Strom im Behandlungskreis. Man kann deshalb die Einrichtung ohne weiteres
nur in Verbindung mit einem Kurzwellenbehandlungsapparat benutzen, bei dem die Hochfrequenzleistung
des Schwingungserzeugers unveränderbar ist, bei der also die dem Patienten zugefiihrte
Hochfrequenzenergie lediglich durch Verändern des BehanldJungskondertsatorsaverändert
werden kann. Bei Kurzwellenbelhandlungsapparaten mit veränderbarer Hochfrequenzleistung
muß eine Meßanordnung verwendet werden, die für jede der Energiestufen des Schwingungserzeugers
geeicht ist. Hierdurch sind bei Kurzwellenbehandlungsapparaten mit kontinuierlicher
Leistungsregelung insofern Schwierigkeiten bedingt, als die Eichung der Meßanordnung,
um die Übersichtlichkeit des der Meßanordnung zugeordneten Eichblattes nicht zu
beeinträchtigen, auf einige Leistungsstufen des Schwingungserzeugers beschränkt
sein sollte. Da bei verschiedenen Schwingungserzeugern der gleichen Type die in
gleichen Leistungsstufen erzeugten Hochfrequenzleistungen verschieden groß sein
können, ist die Meßanordnung überdies an dem gleichen Behandlungsapparat zu eichen,
an dem sie später für Messungen benutzt werden soll. Demzufolge ist es nicht ohne
weiteres möglich, eine geeichte Meßanordnung für einen bereits gelieierten Kurzwellenbehandlungsapparat
nachzuliefern.
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Eine Verbesserung der angegebenen Einrichtung zur Bestimmung der
bei der Behandlung mit kurz-oder ultrakurzwelligen Schwingungen im Behandlungsobjekt
umgesetzten Hochfrequenzenergie besteht darin, daß die Meßanordnung induktiv oder
kapazitive an den Behandlungskreis angekoppelt ist und Al mittel vorgesehen sind,
um den Grad der Kopplung zwischen dem Behandlungskreis und der Meßanordnung in Abhängigkeit
von der Größe der durch das Behandlungsobjekt bedingten Dämpfung des Behandlungskreises
zu verändern. Die Eichung der Meßanordnung ist in diesem Fall unabhängig von der
eingestellten Leistungsstufe des Schwingungserzeugers.
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Zur Ermittlung der Größe der durch das Behandlungsobjekt bedingten
Dämpfung des Behandlungskreises sind zusätzliche Meßanordnungen nicht erforderlich.
Es ist an sieh bekannt, daß die Ermittlung dieses Dämpfungswertes mittels eines
im Behandlungskreis $vorgesehene Spannungsmessers dadurch erfolgen kann, daß einmal
die Maxinlalspannung im Behandungskreis im Leerlauf der Einrichtung und danach bei
eillgeschaltetem Behandlungsobjekt gemessen wird. Die Differenz dieser beiden Spannungswerte
ist ein Maß für die Größe der durch da's Behandlungsobjekt bedingten Dämpfung des
Behandlungskreises.
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Die verbesserte Einrichtung besteht i-m einfachsten Fall aus einer
Meßanordnung, die zur Messung einer dem Strom im Behandlungskreis proportionalen
elektrischen Größe geeignet und induktiv an den Behandlungskreis angekoppelt und
so mit der Behandlungseinrichtung zusammengebaut ist, daß der Abstand zwischen Teilen
des Behandlungskreises und der Meßanordnung stetig veränderbar ist. Der Ausschlag
der Meßanordnung ist, da für derartige Messungen nur quadratisch anzeigende Instrumente
in Frage kommen, proportional dem Quadrat des Stromes im Behandlungskreis. Die durch
das Behandlungsobjekt bedingte Dämpfung des Behandlungskreises ist proportional
dem für die Erwärmung des Behandlungsobjektes in Betracht kommenden wirksamen Widerstand
des Behandlungsobjektes. Es sind somit proportionale Werte von J2 und R bekannt.
Demzufolge ist der Ausschlag der Meßa'nordnung, wenn der Grad der Kopplung dieser
Meßanordnung mit dem Behandlungskreis entsprechend der gemessenen, durch das Be!handlungsobjekt
hervorgerufenen Dämpfung des Behandlungskreises eingestellt ist, proportional, dem
Produkt J2. R, also proportional der im Behandlungsobjekt umgesetzten Leistung.
Ist die Meßanordnung, wie angegeben, auf Grund kalorimetrischer oder thermoelektrischer
oder photo metrischer Messungen der an einem Ersatzbehandlungsobjekt ermittelten
Hochfrequenzenergie in Watt geeicht, so gibt das Instrument der Meßanordnung die
im Behandlungsobjekt umgesetzte Leistung direkt in Watt an.
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Es ist selbstverständlich, daß der Strom nicht an einer beliebigen
Stelle des Behandlungskreises gemessen werden kann. Die nicht mehr quasi-stationären
Verhältnisse des Behandlungskreises bedingen, daß die Stromspannungsverhältnisse
an einzelnen Stellen des Behandlungskreises bei verschiedene Behandlungen verschieden
sind. Man muß deshalb den Strom an einer solchen Stelle des Behandlungskreises messen,
an der bei der Behandlung stets ein Strombauch entsteht. Eine solche Stelle könnte
durch eingehende Versuche bei den bekannten Ultrakurzwellentherapieapparaten in
der Nähe der Durchführung des Behandlungskreises durch die Wand der Behandlungseinrichtung
ermittelt werden. Es empfiehlt sich deshalb, die Meßanordnung innerhalb oder außerhalb
der Behandlungseinrichtung in der Nähe der Durchführung des Behandlungskreises durch
die Wand der Behandlungseinrichtung an den Behandlungskreis anzukoppeln.
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Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung ist in der
Abbildung in schematischer Darstellung veranschaulicht. Mit I ist. das Gehäuse der
Behandlungseinrichtung gekennzeichnet. Der Behandlungskreis ist bei 2 durch die
Wand der Behandlungseinrichtung hindurchgeführt und besteht außerhalb der Behandlungseinrich-tung
aus den Leitungen 3 uiid den Behandlungselektroden 4. GemälJ
der
Erfindung ist außerhalb der Behandlungseinrichtung in der Nähe der Durchführung
des Behandlungskreises durch die Wand der Behandlungseinrichtung eine Anordnung
zum Messen einer dem Strom im Behandlungskreis proportionalen elektrischen Größe
vorgesehen, die aus der Kopplungsschleife 5, dem Thermokreuz 6 und dem Meßinstrument
7 besteht. Der Kondensator 8 hat den Zweck, die an den Ausgangsklemmen des Thermoelementes
6 etwa vorhandene Hochfrequenz kurzzuschließen. Mitels des in den Meßinstrumentenkreis
einschaltbaren Widerstandes 9 kann der Meßbereich des Instrumentes verändert werden.
Das Thermokreuz 6 und die Kopplungsschleife 5 sind auf der Grundplatte 10 befestigt,
die auf der Schiene 11 in den durch den Doppelfeil 12 angegebenen Richtungen verschoben
werden kann. Die Schiene 11 ist mittels des Teiles 13 auf der einen der Leitungen
3 des Behandlungskresies befestigt. Unmittelbar neben der Schiene 11 und parallel
dazu ist der meßstab 14 an der gleichen Leitung des Behandlungskreises befestigt.
Dieser Meßstab ist in Dämpfungswerten geeicht. Die Grundplatte 10 der Meßanordnung
ist mit dem Zeiger 15 ausgerüstet.
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Die Handhabung der veranschaulichten Einrichtung geht so vor sich,
daß zunächst die durch das Bchandlungsobjekt bedingte Dämpfung des Behandlungskreises
ermittelt und der Zeiger 15 der Grundplatte 10 auf den entsprechenden Dämpfungswert
des Meßstabes 14 eingestellt wird. Der Grad der Kopplung zwischen der Kopplungsschleife
5 und der Leitung 3 des Behandlungskreises ist in diesem Fall derart, daß die Ausschläge
des Meßinstrumentes 7 der im Behandlungsobjekt umgesetzte Leistung proportional
sind. Da das Instrument 7 auf Grund z. B. kalorimetrischer Messungen der in einem
Ersatzbehandlungsobjekt umgestzten Hochfrequenzenergie in Watt geeicht ist, gibt
das Instrument die im Behnadlungsobjekt umgesetzte Hochfrequenzenergie unmittelbar
in Wattan.