RU2307587C1 - Ultrasonic device for diagnosing hearing involvement - Google Patents

Ultrasonic device for diagnosing hearing involvement Download PDF

Info

Publication number
RU2307587C1
RU2307587C1 RU2006105863/14A RU2006105863A RU2307587C1 RU 2307587 C1 RU2307587 C1 RU 2307587C1 RU 2006105863/14 A RU2006105863/14 A RU 2006105863/14A RU 2006105863 A RU2006105863 A RU 2006105863A RU 2307587 C1 RU2307587 C1 RU 2307587C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
power
output
current
amplifier
detector
Prior art date
Application number
RU2006105863/14A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Григорьевич Гудков (RU)
Александр Григорьевич Гудков
Виталий Юрьевич Леушин (RU)
Виталий Юрьевич Леушин
Геннадий Васильевич Лучкин (RU)
Геннадий Васильевич Лучкин
Владимир Григорьевич Систер (RU)
Владимир Григорьевич Систер
Сергей Николаевич Терешин (RU)
Сергей Николаевич Терешин
Дмитрий Игоревич Цыганов (RU)
Дмитрий Игоревич Цыганов
Original Assignee
Александр Григорьевич Гудков
Виталий Юрьевич Леушин
Геннадий Васильевич Лучкин
Владимир Григорьевич Систер
Сергей Николаевич Терешин
Дмитрий Игоревич Цыганов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Александр Григорьевич Гудков, Виталий Юрьевич Леушин, Геннадий Васильевич Лучкин, Владимир Григорьевич Систер, Сергей Николаевич Терешин, Дмитрий Игоревич Цыганов filed Critical Александр Григорьевич Гудков
Priority to RU2006105863/14A priority Critical patent/RU2307587C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2307587C1 publication Critical patent/RU2307587C1/en

Links

Landscapes

  • Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)

Abstract

FIELD: medical equipment.
SUBSTANCE: ultrasonic device for diagnosing different hearing involvements has ultrasonic frequency oscillator, amplifier with discretely regulated factor of amplification, which amplifier is connected with power amplifier. Output of power amplifier is connected with piezoelectric radiator through current detector. Device also has current-to-voltage converter connected with output of current detector, commutation unit and control board provided with buttons regulating power of radiation, reduction of power of radiation and change in speed of power regulation. Digital segment indicators are also provided. Device additionally has band-pass filter, microprocessor, current amplitude detector, voltage amplitude detector and analog-to-digital converter.
EFFECT: improved reliability of diagnostics.
1 dwg

Description

Изобретение относится к области медицинского оборудования. Прибор для диагностики поражений слуха предназначен для диагностики различных поражений слуха и может использоваться в больницах и клиниках, а также в научно-исследовательских медицинских учреждениях.The invention relates to the field of medical equipment. The device for the diagnosis of hearing damage is designed to diagnose various hearing damage and can be used in hospitals and clinics, as well as in research medical institutions.

Известны приборы для проведения объективной аудиометрии, работающие в звуковом диапазоне частот (см. Аудиометр автоматизированный «ЭРГОТЕСТ-АУДИО», Каталог «Радиопромышленность медицине», Издание 5, М., 1997, с.124). Прибор позволяет провести оценку слухового анализатора пациента методом аудиометрии при воздушном звукопроведении и предназначен для определения слуховой чувствительности на отдельных звуковых частотах от 125 до 16000 Гц.Known instruments for conducting objective audiometry operating in the audio frequency range (see. Automated audiometer "ERGOTEST-AUDIO", Catalog "Radio industry medicine", Edition 5, M., 1997, p.124). The device allows you to evaluate the patient’s auditory analyzer using audiometry during air conduction and is designed to determine auditory sensitivity at individual audio frequencies from 125 to 16000 Hz.

Недостатком этих устройств является ограниченная область применения в связи с использованием только звукового диапазона частот.The disadvantage of these devices is the limited scope in connection with the use of only the audio frequency range.

В последнее время было установлено, что для повышения достоверности диагностики различных поражений слуха к результатам анализа определения слуховой чувствительности, проведенного в звуковом диапазоне частот, необходимо добавлять (или сопоставлять) результаты исследования восприятия пациентом ультразвука (см. «Тугоухость», ред. Н.А.Преображенский, М.: Медицина, 1978, с.79-85). Для проведения комплексного аудиологического исследования ультразвуки воспроизводили с помощью звукового генератора частот широкого спектра - ГЗ-7А и преобразователя из пластин титаната-цирконата бария.Recently, it was found that in order to increase the reliability of the diagnosis of various hearing injuries, the results of an analysis of the determination of auditory sensitivity conducted in the audio frequency range, it is necessary to add (or compare) the results of a study of the patient’s perception of ultrasound (see. “Hearing loss”, ed. N.A. . Preobrazhensky, M .: Medicine, 1978, p. 79-85). To conduct a comprehensive audiological study, ultrasounds were reproduced using a wide-frequency sound frequency generator - GZ-7A and a transducer made of barium titanate-zirconate plates.

Известен аудиотестер ультразвуковой (Б.М.Сагалович. Слуховое восприятие ультразвука. М.: Наука, 1988, с.30-33, Рис.2), содержащий генератор ультразвуковых сигналов 1, соединенный с модулятором (аттенюатором) и устройством управления (ключом 3), усилитель мощности 5, соединенный с зондом (пьезокерамическим излучателем).A well-known ultrasonic audio tester (B. M. Sagalovich. Auditory perception of ultrasound. M: Nauka, 1988, p.30-33, Fig. 2), containing an ultrasonic signal generator 1, connected to a modulator (attenuator) and a control device (key 3 ), a power amplifier 5 connected to a probe (piezoceramic emitter).

Указанный аудиотестер ультразвуковой выполнен в составе комплексной установки, предназначенной для проведения исследования, в частности, измерения дифференциальных порогов восприятия ультразвуков при фиксированных уровнях излучения ультразвука 6 и 20 дБ и сопоставления их с дифференциальными порогами восприятия силы звуков обычно слышимого диапазона частот.The ultrasonic ultrasonic tester is made as part of a comprehensive installation designed to conduct research, in particular, to measure the differential thresholds for ultrasound perception at fixed ultrasound radiation levels of 6 and 20 dB and to compare them with the differential thresholds for the perception of sound strength in the usually audible frequency range.

Недостатком указанного устройства является сложность, недостаточная надежность, обусловленная назначением - проведением исследований и невозможность определения дифференциальных порогов восприятия ультразвуков по интенсивности.The disadvantage of this device is the complexity, lack of reliability due to the purpose of the research and the inability to determine the differential thresholds for the perception of ultrasounds in intensity.

Наиболее близким к данному техническому решению является ультразвуковой прибор для диагностики поражений слуха, содержащий генератор колебаний ультразвуковой частоты, усилитель с дискретно регулируемым коэффициентом усиления, соединенный с усилителем мощности, выход которого через датчик тока соединен с пьезоэлектрическим излучателем, преобразователь тока в напряжение, подсоединенный к выходу датчика тока, блок коммутации и панель управления с кнопками увеличения мощности излучения, уменьшения мощности излучения и изменения скорости регулирования мощности, а также цифровыми сегментными индикаторами (см. RU 2252698, кл. А61В 5/12, 27.05.2005).Closest to this technical solution is an ultrasonic device for the diagnosis of hearing damage, containing an oscillator of ultrasonic frequency, an amplifier with a discretely adjustable gain connected to a power amplifier, the output of which is connected to a piezoelectric emitter through a current sensor, and a current to voltage converter connected to the output current sensor, switching unit and control panel with buttons to increase radiation power, reduce radiation power and change speed STI power control and digital segment display (see. RU 2252698, Cl. A61V 5/12, 27.05.2005).

Недостатком указанного ультразвукового прибора для диагностики поражений слуха является нестабильность мощности излучения при различной механической нагрузке на пьезоэлектрический излучатель, возникающей в результате различной силы прижатия излучателя.The disadvantage of this ultrasonic device for the diagnosis of hearing damage is the instability of the radiation power at different mechanical loads on the piezoelectric emitter, resulting from different pressing forces of the emitter.

Другим недостатком указанного ультразвукового прибора для диагностики поражений слуха является недостаточная надежность, обусловленная большим количеством цифровых схем.Another disadvantage of this ultrasound device for the diagnosis of hearing damage is the lack of reliability due to the large number of digital circuits.

Технический результат, на достижение которого направлено изобретение, заключается в повышении надежности диагностики поражений слуха за счет контроля и управления мощности излучения и за счет использования микропроцессора вместо большого количества цифровых схем.The technical result to which the invention is directed is to increase the reliability of the diagnosis of hearing damage by monitoring and controlling the radiation power and by using a microprocessor instead of a large number of digital circuits.

Указанный технический результат достигается тем, что ультразвуковой прибор для диагностики поражений слуха, содержащий генератор колебаний ультразвуковой частоты, усилитель с дискретно регулируемым коэффициентом усиления, соединенный с усилителем мощности, выход которого через датчик тока соединен с пьезоэлектрическим излучателем, преобразователь тока в напряжение, подсоединенный к выходу датчика тока, блок коммутации и панель управления с кнопками увеличения мощности излучения, уменьшения мощности излучения и изменения скорости регулирования мощности, а также цифровыми сегментными индикаторами, содержит полосовой фильтр, микропроцессор, амплитудный детектор тока, амплитудный детектор напряжения и аналого-цифровой преобразователь, причем полосовой фильтр подключен между генератором колебаний ультразвуковой частоты и усилителем с дискретно регулируемым коэффициентом усиления, к управляющему входу которого подключен первый выход микропроцессора, второй выход которого подключен к цифровым сегментным индикаторам, к входам микропроцессора подсоединены кнопки изменения скорости регулирования мощности, увеличения и уменьшения мощности излучения, а также через аналого-цифровой преобразователь выход блока коммутации, к входу которого подсоединены амплитудный детектор тока, подключенный к преобразователю тока в напряжение, и амплитудный детектор напряжения, подключенный ко второму выходу датчика тока.The specified technical result is achieved by the fact that an ultrasonic device for diagnosing hearing damage, comprising an ultrasonic frequency oscillation generator, a discretely adjustable gain amplifier connected to a power amplifier, the output of which is connected to a piezoelectric emitter through a current sensor, and a current to voltage converter connected to the output current sensor, switching unit and control panel with buttons to increase radiation power, reduce radiation power and change speed power control, as well as digital segment indicators, contains a band-pass filter, a microprocessor, an amplitude current detector, an amplitude voltage detector and an analog-to-digital converter, the band-pass filter being connected between an ultrasonic frequency oscillation generator and an amplifier with a discretely adjustable gain, to the control input of which the first output of the microprocessor, the second output of which is connected to digital segment indicators, buttons are connected to the inputs of the microprocessor and changes in the speed of power regulation, increase and decrease in radiation power, and also through an analog-to-digital converter, the output of the switching unit, to the input of which an amplitude current detector connected to a current to voltage converter is connected, and an amplitude voltage detector connected to the second output of the current sensor.

На чертеже представлена принципиальная схема ультразвукового прибор для диагностики поражений слуха.The drawing shows a schematic diagram of an ultrasonic device for the diagnosis of hearing damage.

На чертеже приведены следующие обозначения:The drawing shows the following notation:

1 - генератор колебаний ультразвуковой частоты;1 - oscillator of ultrasonic frequency;

2 - полосовой фильтр;2 - band-pass filter;

3 - усилитель с дискретно регулируемым коэффициентом усиления;3 - amplifier with discrete adjustable gain;

4 - усилитель мощности;4 - power amplifier;

5 - датчик тока;5 - current sensor;

6 - пьезоэлектрический излучатель;6 - piezoelectric emitter;

7 - преобразователь тока в напряжение;7 - current to voltage converter;

8 - панель управления;8 - control panel;

9 - кнопка увеличения мощности излучения;9 - button to increase the radiation power;

10 - кнопка уменьшения мощности излучения;10 - button to reduce radiation power;

11 - кнопка изменения скорости регулирования мощности;11 - button for changing the speed of power regulation;

12 - цифровые сегментные индикаторы;12 - digital segment indicators;

13 - амплитудный детектор тока;13 - amplitude current detector;

14 - амплитудный детектор напряжения;14 - amplitude voltage detector;

15 - блок коммутации;15 - switching unit;

16 - аналого-цифровой преобразователь (АЦП);16 - analog-to-digital Converter (ADC);

17 - микропроцессор;17 - microprocessor;

Ультразвуковой прибор для диагностики поражений слуха содержит генератор колебаний ультразвуковой частоты 1, соединенный через полосовой фильтр 2 с усилителем 3 с дискретно регулируемым коэффициентом усиления, выход которого через усилитель мощности 4 и датчик тока 5 соединен с пьезоэлектрическим излучателем 6. К датчику тока 5 подсоединен преобразователь тока в напряжение 7. Прибор содержит панель управления 8 с кнопками увеличения мощности излучения 9, уменьшения мощности излучения 10 и кнопкой изменения скорости регулирования мощности 11, цифровыми сегментными индикаторами 12, а также амплитудный детектор тока 13 и амплитудный детектор напряжения 14, подключенные соответственно к преобразователю тока в напряжение 7 и второму выходу датчика тока 5. Выходы указанных амплитудных детекторов через блок коммутации 15 и аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 16 соединены с входом микропроцессора 17, первый выход которого подсоединен к управляющему входу усилителя 3 с дискретно регулируемым коэффициентом усиления, а второй выход - к цифровым сегментным индикаторам 12. К входам микропроцессора 17 подсоединены также кнопки изменения скорости регулирования мощности 9, увеличения 10 и уменьшения 11 мощности излучения, расположенные на панели управления 8.An ultrasonic device for the diagnosis of hearing damage contains an ultrasonic frequency oscillation generator 1 connected through a bandpass filter 2 to an amplifier 3 with a discretely adjustable gain, the output of which is connected through a power amplifier 4 and a current sensor 5 to a piezoelectric emitter 6. A current transducer 5 is connected to a current sensor 5 voltage 7. The device contains a control panel 8 with buttons to increase the radiation power 9, decrease the radiation power 10 and a button to change the speed of power regulation 11, digital segment indicators 12, as well as an amplitude current detector 13 and an amplitude voltage detector 14, respectively connected to a current to voltage converter 7 and a second output of a current sensor 5. The outputs of these amplitude detectors are through a switching unit 15 and an analog-to-digital converter (ADC) 16 are connected to the input of the microprocessor 17, the first output of which is connected to the control input of the amplifier 3 with a discretely adjustable gain, and the second output is connected to digital segment indicators 12. To the mic inputs otsessora 17 are also connected the power control rate of change of button 9, 10 increase and decrease the transmit power 11 located on the control panel 8.

Работа ультразвукового прибор для диагностики поражений слуха осуществляется следующим образом.The operation of an ultrasonic device for the diagnosis of hearing damage is as follows.

С выхода генератора 1 колебаний ультразвуковой частоты модулированный ультразвуковой сигнал поступает на вход полосового фильтра 2, который подавляет паразитные гармоники и комбинационные составляющие, возникающие при модуляции ультразвукового сигнала. С выхода полосового фильтра модулированный ультразвуковой сигнал поступает на вход усилителя с дискретно регулируемым коэффициентом усиления 3.From the output of the generator 1 of the ultrasonic frequency oscillations, the modulated ultrasonic signal is fed to the input of the bandpass filter 2, which suppresses spurious harmonics and combination components that occur when the ultrasound signal is modulated. From the output of the bandpass filter, the modulated ultrasonic signal is fed to the input of the amplifier with a discretely adjustable gain 3.

С выхода усилителя с дискретно регулируемым коэффициентом усиления модулированный 3 ультразвуковой сигнал поступает на усилитель мощности 4, обеспечивающий необходимую мощность на пьезоэлектрическом излучателе 6, который преобразует электрический сигнал в механические колебания ультразвуковой частоты.From the output of the amplifier with a discretely adjustable gain, the modulated 3 ultrasonic signal is fed to a power amplifier 4, which provides the necessary power on the piezoelectric emitter 6, which converts the electrical signal into mechanical vibrations of the ultrasonic frequency.

Между усилителем мощности 4 и пьезоэлектрическим излучателем 6 включен датчик тока 5. К нему подключен преобразователь тока в напряжение 7, на котором ток, проходящий через пьезоэлектрический излучатель, преобразуется в напряжение и поступает на амплитудный детектор тока 13. К второму выходу датчика тока 5 подключен амплитудный детектор напряжения 14. С выходов амплитудных детекторов 13 и 14 контролируемые напряжения через блок коммутации 15 поступают на АЦП, где происходит их преобразование в цифровой код и передача на микропроцессор 17.A current sensor 5 is connected between the power amplifier 4 and the piezoelectric emitter 6. A current to voltage converter 7 is connected to it, at which the current passing through the piezoelectric emitter is converted to voltage and supplied to the amplitude current detector 13. The amplitude sensor 5 is connected to the second output of the current sensor 5 voltage detector 14. From the outputs of the amplitude detectors 13 and 14, the controlled voltages through the switching unit 15 are supplied to the ADC, where they are converted into a digital code and transmitted to the microprocessor 17.

Микропроцессор осуществляет программное управление усилителем с дискретно регулируемым коэффициентом усиления 3 по последовательному интерфейсу I2C, вычисление уровня мощности на излучателе путем измерения напряжений, пропорциональных уровню выходного напряжения и току излучателя, поступающих с соответствующих детекторов напряжения и тока. Таблица значений номинальных мощностей, соответствующих каждому уровню в диапазоне 0-30 дБ, хранится в микропроцессоре.The microprocessor provides software control of the amplifier with a discretely adjustable gain 3 by the I 2 C serial interface, calculates the power level at the emitter by measuring voltages proportional to the level of the output voltage and emitter current from the corresponding voltage and current detectors. A table of values of rated powers corresponding to each level in the range of 0-30 dB is stored in the microprocessor.

Вычисление текущей мощности на излучателе производится по следующей формуле:The calculation of the current power on the emitter is carried out according to the following formula:

Figure 00000002
Figure 00000002

гдеWhere

U1(Uвых)=[U'1-U1(0)-U1(t°)] - значение выходного напряжения на излучателе;U 1 (U o ) = [U ' 1 -U 1 (0) -U 1 (t °)] - the value of the output voltage at the emitter;

U2(Iн)=[U2-U'2(0)-U2(t°)] - значение напряжения, пропорциональное уровню выходного тока излучателя.U 2 (I n ) = [U 2 -U ' 2 (0) -U 2 (t °)] - voltage value proportional to the level of the output current of the emitter.

Здесь:Here:

Figure 00000003
- напряжение, снимаемое с детектора 1 (UВЫХ);
Figure 00000003
- voltage taken from detector 1 (U OUT );

U1(0) - начальное напряжение смещения детектора 13 (UВЫХ) при отсутствии выходных ультразвуковых колебаний на излучателе (режим «ПАУЗА»), измеренных при

Figure 00000004
и вводимых в программу в качестве константы;U 1 (0) - the initial bias voltage of the detector 13 (U OUT ) in the absence of output ultrasonic vibrations on the emitter (mode "PAUSE"), measured at
Figure 00000004
and entered into the program as a constant;

U1(tо) - напряжение смещения детектора 13 (UВЫХ) в режиме «ПАУЗА» во время работы;U 1 (t about ) is the bias voltage of the detector 13 (U OUT ) in the "PAUSE" mode during operation;

Figure 00000005
- напряжение, снимаемое с детектора 14 (IН);
Figure 00000005
- voltage removed from the detector 14 (I N );

U2(0) - начальное напряжение смещения детектора 14 (IH) при отсутствии выходных ультразвуковых колебаний на излучателе (режим «ПАУЗА»), измеренных при

Figure 00000004
и вводимых в программу в качестве константы;U 2 (0) - the initial bias voltage of the detector 14 (I H ) in the absence of output ultrasonic vibrations on the emitter (mode "PAUSE"), measured at
Figure 00000004
and entered into the program as a constant;

U2(to) - напряжение смещения детектора 14 (IH) в режиме «ПАУЗА» во время работы;U 2 (t o ) is the bias voltage of the detector 14 (I H ) in the PAUSE mode during operation;

К - коэффициент пропорциональности, учитывающий нелинейность характеристик детекторов при измерении мощности во всем динамическом диапазоне.K is the coefficient of proportionality, taking into account the nonlinearity of the characteristics of the detectors when measuring power in the entire dynamic range.

Коэффициент К вводится в память микропроцессора в качестве константы при настройке прибора.The coefficient K is entered into the microprocessor memory as a constant when setting up the device.

Таким образом, на основании измеренных значений тока и напряжения микропроцессор вырабатывает сигнал управления коэффициентом усиления усилителя с дискретно регулируемым коэффициентом усиления и, таким образом, стабилизирует мощность сигнала, подаваемого на пьезоэлектрический излучатель.Thus, based on the measured values of current and voltage, the microprocessor generates a gain control signal of the amplifier with a discretely adjustable gain and thus stabilizes the power of the signal supplied to the piezoelectric emitter.

Управление прибором для диагностики поражений слуха осуществляется с панели управления 8, на которой располагаются кнопки увеличения и уменьшения мощности излучения, кнопки изменения скорости регулирования мощности и цифровые сегментные индикаторы.The device for the diagnosis of hearing damage is controlled from the control panel 8, on which there are buttons for increasing and decreasing the radiation power, buttons for changing the speed of power regulation, and digital segment indicators.

При подаче электропитания на прибор на выходе его формируются пачки радиоимпульсов с f=100 кГц, длительностью t1=0,8 с и периодом следования t2=1,6 с. Таким образом, рабочий цикл и пауза составляют время t=0,8 с.When power is supplied to the device, packets of radio pulses with f = 100 kHz, a duration of t 1 = 0.8 s and a repetition period of t 2 = 1.6 s are formed at its output. Thus, the duty cycle and pause are t = 0.8 s.

Во время рабочего цикла (выдача ультразвуковой частоты на излучатель) из микропроцессора на усилитель с дискретно регулируемым коэффициентом усиления поступают коды, соответствующие уровню мощности, введенному кнопками уменьшения и увеличения мощности. Однако при прижатии излучателя к различным участкам тела человека меняется комплексное сопротивление пьезоэлектрического излучателя, что приводит к изменению мощности излучения при одинаковом сигнале на выходе прибора, поскольку происходит изменение тока нагрузки. Поэтому в процессе работы требуется корректировка выходной мощности. Корректировка ее производится после вычисления реальной мощности на излучателе по формуле (1) путем изменения коэффициента усиления усилителя с дискретно регулируемым коэффициентом усиления до достижения установленного значения. Коррекция мощности производится с частотой f=250 Гц. При изменении импеданса нагрузки (излучателя) за время рабочего цикла коррекция мощности происходит за 200 шагов. Режим «ПАУЗА» задается микропроцессором путем загрузки в усилитель с дискретно регулируемым коэффициентом усиления кода, соответствующего минимальному коэффициенту усиления Кус=0. Во время паузы микропроцессор вычисляет начальные текущие напряжения смещения детекторов 13 и 14 для компенсации температурного дрейфа детекторов.During the working cycle (issuing ultrasonic frequency to the emitter), codes corresponding to the power level entered by the power decrease and increase buttons are received from the microprocessor to the amplifier with a discretely adjustable gain. However, when the emitter is pressed to different parts of the human body, the complex resistance of the piezoelectric emitter changes, which leads to a change in the radiation power with the same signal at the output of the device, since the load current changes. Therefore, in the process of operation, an adjustment of the output power is required. Its correction is made after calculating the real power at the emitter according to the formula (1) by changing the gain of the amplifier with a discretely adjustable gain until the set value is reached. Power correction is performed with a frequency f = 250 Hz. When the load impedance (emitter) changes during the duty cycle, the power correction takes 200 steps. The “PAUSE” mode is set by the microprocessor by loading into the amplifier with a discretely adjustable gain code, corresponding to the minimum gain factor K us = 0. During a pause, the microprocessor calculates the initial current bias voltages of the detectors 13 and 14 to compensate for the temperature drift of the detectors.

Во время рабочего цикла микропроцессор также производит самоконтроль прибора с излучателем. В случае отсутствия тока в излучателе на индикаторы выводится знак «□» («ОБРЫВ»). В случае короткого замыкания в излучателе на индикаторы выводится знак «∃» («ЗАМЫКАНИЕ»). В этом случае работа прибора блокируется с целью недопущения выхода из строя усилителя мощности. После устранения причин короткого замыкания или обрыва прибор готов к работе.During the operating cycle, the microprocessor also performs self-monitoring of the device with the emitter. If there is no current in the emitter, the “□” sign (“OPEN”) is displayed on the indicators. In the event of a short circuit in the emitter, “∃” (“CLOSE”) is displayed on the indicators. In this case, the operation of the device is blocked in order to prevent the failure of the power amplifier. After eliminating the causes of a short circuit or open circuit, the device is ready for operation.

Анализ этих режимов производится путем измерения напряжений, поступающих с амплитудных детекторов 13 и 14.The analysis of these modes is carried out by measuring the voltages coming from the amplitude detectors 13 and 14.

При необходимости быстрого изменения уровня мощности излучения (в случае уточнения порога восприятия ультразвука) нажимают кнопку изменения скорости регулирования мощности 11.If necessary, quickly change the level of radiation power (in the case of clarification of the threshold for the perception of ultrasound), press the button for changing the speed of power regulation 11.

Введение ультразвука пациенту оператором осуществляется посредством пьезоэлектрического излучателя, поверхность которого прижимается к заушной или лобовой части головы через тонкую пленку вазелинового масла. Воздействие ультразвука воспринимается пациентом благодаря наличию костной проводимости.The introduction of ultrasound to the patient by the operator is carried out by means of a piezoelectric emitter, the surface of which is pressed to the ear or frontal part of the head through a thin film of liquid paraffin. The impact of ultrasound is perceived by the patient due to the presence of bone conduction.

При постепенном увеличении интенсивности ультразвука достигается значение мощности излучения, при котором пациент начинает воспринимать ультразвук как слышимый сигнал. Это позволяет определить дифференциальный порог восприятия ультразвука и соответственно определить степень атрофии слухового нерва, т.е. диагностировать степень потери нейросенсорной чувствительности.With a gradual increase in the intensity of ultrasound, a radiation power value is reached at which the patient begins to perceive ultrasound as an audible signal. This allows us to determine the differential threshold of ultrasound perception and, accordingly, determine the degree of atrophy of the auditory nerve, i.e. diagnose the degree of loss of sensorineural sensitivity.

При этом надпороговый уровень ультразвука не используется и отрицательные воздействия ультразвука на человека практически исключаются.At the same time, a subthreshold level of ultrasound is not used and the negative effects of ultrasound on a person are practically eliminated.

Изобретение позволяет создать простое и надежное устройство, позволяющее обеспечить повышение достоверности диагностики различных поражений слуха за счет добавления или сопоставления результатов исследования восприятия пациентом ультразвука. В предлагаемом устройстве используется 100% модуляция звука, при этом при определении дифференциальных порогов восприятия силы звука мощность ультразвука изменяется от нуля до порогового значения, что существенно уменьшает опасность побочных отрицательных воздействий на пациента.The invention allows to create a simple and reliable device that allows to increase the reliability of the diagnosis of various hearing lesions by adding or comparing the results of a study of the patient's perception of ultrasound. The proposed device uses 100% modulation of sound, while in determining the differential thresholds for the perception of sound power, the ultrasound power varies from zero to a threshold value, which significantly reduces the risk of side negative effects on the patient.

В качестве микропроцессора в ультразвуковом приборе для диагностики поражений слуха может быть использован микроконтроллер типа AT89S8252 фирмы ATMEL, амплитудные детекторы могут быть выполнены на операционных усилителях типа TL084 или LM318 фирмы TEXAS INSTRUMENTS. Могут быть использованы блок коммутации МРс509 фирмы TEXAS INSTRUMENTS и аналого-цифровой преобразователь AD 7818 фирмы ANALOG DEVICE.A microcontroller type AT89S8252 from ATMEL can be used as a microprocessor in an ultrasonic device for the diagnosis of hearing damage, amplitude detectors can be made with operational amplifiers like TL084 or LM318 from TEXAS INSTRUMENTS. The MPc509 switching unit from TEXAS INSTRUMENTS and the AD 7818 analog-to-digital converter from ANALOG DEVICE can be used.

Усилитель с дискретно регулируемым коэффициентом усиления может быть собран на операционных усилителях с резистивными цепочками, которые коммутируются с помощью электронных ключей.An amplifier with a discretely adjustable gain can be assembled on operational amplifiers with resistive chains, which are switched using electronic keys.

Claims (1)

Ультразвуковой прибор для диагностики поражений слуха, содержащий генератор колебаний ультразвуковой частоты, усилитель с дискретно регулируемым коэффициентом усиления, соединенный с усилителем мощности, выход которого через датчик тока соединен с пьезоэлектрическим излучателем, преобразователь тока в напряжение, подсоединенный к выходу датчика тока, блок коммутации и панель управления с кнопками увеличения мощности излучения, уменьшения мощности излучения и изменения скорости регулирования мощности, а также цифровыми сегментными индикаторами, отличающийся тем, что содержит полосовой фильтр, микропроцессор, амплитудный детектор тока, амплитудный детектор напряжения и аналого-цифровой преобразователь, причем полосовой фильтр подключен между генератором колебаний ультразвуковой частоты и усилителем с дискретно регулируемым коэффициентом усиления, к управляющему входу которого подключен первый выход микропроцессора, второй выход которого подключен к цифровым сегментным индикаторам, к входам микропроцессора подсоединены кнопки изменения скорости регулирования мощности, увеличения и уменьшения мощности излучения, а также через аналого-цифровой преобразователь выход блока коммутации, к входу которого подсоединены амплитудный детектор тока, подключенный к преобразователю тока в напряжение, и амплитудный детектор напряжения, подключенный ко второму выходу датчика тока.An ultrasonic device for the diagnosis of hearing damage, containing an oscillator of ultrasonic frequency, an amplifier with a discretely adjustable gain connected to a power amplifier, the output of which is connected to a piezoelectric emitter through a current sensor, a current to voltage converter connected to the output of the current sensor, a switching unit and a panel control with buttons to increase radiation power, decrease radiation power and change the speed of power control, as well as digital segment indicators, characterized in that it contains a bandpass filter, a microprocessor, an amplitude current detector, an amplitude voltage detector and an analog-to-digital converter, the bandpass filter being connected between an ultrasonic frequency oscillation generator and an amplifier with a discretely adjustable gain, to the control input of which the first output of the microprocessor is connected , the second output of which is connected to digital segment indicators, buttons for changing the speed of regulation are connected to the inputs of the microprocessor power, increase and decrease the radiation power, and also through an analog-to-digital converter, the output of the switching unit, to the input of which an amplitude current detector connected to a current to voltage converter and an amplitude voltage detector connected to the second output of the current sensor are connected.
RU2006105863/14A 2006-02-28 2006-02-28 Ultrasonic device for diagnosing hearing involvement RU2307587C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006105863/14A RU2307587C1 (en) 2006-02-28 2006-02-28 Ultrasonic device for diagnosing hearing involvement

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006105863/14A RU2307587C1 (en) 2006-02-28 2006-02-28 Ultrasonic device for diagnosing hearing involvement

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2307587C1 true RU2307587C1 (en) 2007-10-10

Family

ID=38952758

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006105863/14A RU2307587C1 (en) 2006-02-28 2006-02-28 Ultrasonic device for diagnosing hearing involvement

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2307587C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2535405C1 (en) * 2013-05-17 2014-12-10 Общество с ограниченной ответственностью "Национальная Инновационная Компания" Apparatus for diagnosing and treating sensorineural hearing loss
RU2735373C1 (en) * 2019-12-24 2020-10-30 Общество с ограниченной ответственностью "Национальная Инновационная Компания" Telemetric ultrasound device for diagnosing sensorineural hearing loss

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
САГАЛОВИЧ Б.М. Слуховое восприятие ультразвука. - М.: Наука, 1988, с.30-33. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2535405C1 (en) * 2013-05-17 2014-12-10 Общество с ограниченной ответственностью "Национальная Инновационная Компания" Apparatus for diagnosing and treating sensorineural hearing loss
RU2735373C1 (en) * 2019-12-24 2020-10-30 Общество с ограниченной ответственностью "Национальная Инновационная Компания" Telemetric ultrasound device for diagnosing sensorineural hearing loss

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5231420B2 (en) Pure tone hearing test device capable of automatic shielding
US20060074341A1 (en) Handheld audiometric device and method for hearing testing
US4201225A (en) Method and apparatus for measuring stimulated acoustic reflex latency time
JP4897682B2 (en) Device for measuring the position of a surgical instrument
JP3848364B2 (en) Apparatus and method for generating an acoustic reflection curve of an ear and measuring its shape
RU2307587C1 (en) Ultrasonic device for diagnosing hearing involvement
US4485823A (en) Apparatus for diagnosing environmental tissue of tooth
RU2735373C1 (en) Telemetric ultrasound device for diagnosing sensorineural hearing loss
JP2017000415A (en) Information acquisition apparatus and information acquisition method
JP2006102191A (en) Blood pressure measuring device
RU2252698C1 (en) Ultrasonic audile tester
JPH1176172A (en) Skin color measuring device
RU2535405C1 (en) Apparatus for diagnosing and treating sensorineural hearing loss
US20220355086A1 (en) Ultrasound-based shunt flow detection
JP2005323845A (en) Ultrasonic diagnosis apparatus
KR20030088402A (en) Portable digital pressure algometer
RU2107487C1 (en) Method and device for performing electroacupuncture diagnosis procedure taking into account mechanical and electric properties of acupuncture points
RU2810441C1 (en) Device for treatment of sensorineural hearing loss using endaural phonoelectrophoresis
RU2738168C1 (en) Telemetering ultrasonic apparatus for diagnosing and treating sensorineural hearing loss
RU28009U1 (en) SIGIGOGRAPH
US11804690B2 (en) Laser assembly for an optoacoustic probe
Rani et al. Portable audiometer for detecting hearing disorder at an early stage for cancer patient
JP2022013248A (en) Ultrasonic image processing apparatus and ultrasonic image processing method
JPH059103B2 (en)
KR20040090321A (en) Pain measuring device

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170301