Каталог радиолюбительских схем

АППАРАТ ДЛЯ МАГНИТОТЕРМИИ - 2

В "Радиолюбителе" был опубликован аппарат для магнитотермии - лечебного нагрева тела в магнитном поле высокой частоты [1]. Предлагаю более мощный аппарат, пригодный для терапии внутренних органов. Напомню, что в магнитном ВЧ-поле греется только кровь - как магнитодиэлектрик с потерями (у человека на 5 литров крови приходится 1 кг железа). При этом организм, как большая саморегулирующаяся система, усиливает и расширяет кровоток на столько, сколько нужно для стабилизации температуры тела. Но усиленное кровообращение (микроциркуляция) имеет сильный лечебный эффект. Магнитотермия успешно лечит большинство воспалений (например, простуду). А в сочетании с лекарствами и методом термохимиотерапии, она поистине универсальна.

Новый аппарат представляет собой двухламповый двухтактный генератор мощностью до 150 Вт на частоту 40 МГц. Схема аппарата показана на рис.1. Генератор объединен с рамочным излучателем, который одновременно служит колебательным контуром генератора.

При данной мощности в центре рамки напряженность магнитного поля составляет десятки ампер на метр. Конденсатором колебательного контура служит внутренняя емкость отрезка кабеля, образующего рамку. При показанном включении эта емкость приложена к концам индуктивности. Положительная обратная связь подается на управляющие сетки ламп через конденсаторы, которыми служат небольшие изолированные отрезки оплетки на концах отрезка кабеля. Эти же отрезки оплетки снижают индуктивность выводов рамки, увеличивая их эффективный диаметр. Питается генератор от выпрямителя сетевого напряжения 220 В с удвоением. На аноды ламп подается 600 В, на экранные сетки - около 200 В с учетом гашения напряжения на стабилитроне и балластном резисторе.

Конструктивные элементы схемы. Высокочастотные дроссели L3, L4 - это 2 м провода МГТФ-0,14, намотанных виток к витку на отрезке коаксиального кабеля со снятой оплеткой (т.е. сохранены его внутренняя изоляция и жила) диаметром 9 мм или на специальном каркасе. Концы проводника закрепляются резиновыми колечками, нарезанными из трубки диаметром 4...5 мм. С одной стороны отрезка кабеля жила оголяется на 3...4 см и заворачивается в ушко для крепления дросселя к шасси.

Петля связи L2 - овальной формы, площадью несколько квадратных сантимеров из хорошо изолированного провода (МГТФ). Рамка L1 делается из отрезка коаксиального кабеля РК50-9-23. Если его нет, возможна замена (по мере предпочтения): РК50-4-21, РК50-2-21, РК50-7-11 или РК50-4-11. В любом случае кабель желательно взять термостойкий и эластичный, сохраняющий свою форму при изгибе. При использовании кабеля с наружной изоляцией из стеклоткани, сверху одевается резиновая трубка. Длина отрезка кабеля - 1м. Схема его разделки показана на рис.2.

Puc.2

Цифрами обозначены:

-1,7 - центральная жила оголена на длине 5...8 мм, внутренняя изоляция - на длине 10 мм;

- 2, 6 - нетронутые участки кабеля длиной 45 мм;

- 3, 5 - разрывы оплетки на длине 10...12 мм, внутренняя изоляция сохранена. Концы разрезанной (с помощью шила и маникюрных ножниц) оплетки отвернуты на поверхность кабеля в сторону середины отрезка;

- 4 - разрыв оплетки на длине 15 мм строго посередине отрезка кабеля.

Все места разрывов оплетки обматываются фторопластовой лентой до уровня внешней изоляции. Сверху надевается отрезок резиновой или гофрированной акриловой трубки (сантехнической) диаметром 20 мм, концы которого заплавляются термопластиком. Места разрывов оплетки можно также заделать отрезками внешней изоляции полиэтиленового кабеля,обернув их липкой лентой. Отрезок кабеля сворачивается в круглую рамку, отвернутые концы оплетки обматываются двумя-тремя витками голого провода и пропаиваются, образуя перемычку. Расстояние между концами кабеля в этом месте - 5...8 мм.

Последовательность разделки: выполнить разрыв и изоляцию участка 4, затем продеть концы отрезка кабеля через отверстия в накладке и передней крышке корпуса, после чего произвести остальную разделку.

Аппарат монтируется в двух корпусах размером 90х150х160 мм из ударопрочного полистирола. В одном корпусе помещается генератор, в другом - блок питания. Корпуса склеиваются глухими сторонами (клеем "Момент"). Двойная стенка образует шасси, на котором крепятся все элементы схемы - способом вдавливания нагретым паяльником выводов и крепежных хомутиков из провода диаметром 1 мм в пластмассу. Расположение элементов в блоке генератора показано на рис.3.

Puc.3

К контактам ламповых панелек припаиваются сначала отрезки голого облуженного провода диаметром 1 мм длиной 20...30 мм. Конец провода заводится в "ушко" панельки, загибается и обжимается, а уже к этим проводникам припаиваются выводы элементов схемы и провода. Катодные выводы ламп соединяются шиной из оплетки кабеля, которая показана на рисунке. Длина анодных соединительных проводников больше, на них одевается термостойкая изоляция. Для рамки L2 в накладке и крышке сверлятся отверстия непосредственно рядом с кабелем рамки L1. Снаружи проводник L2 желательно заплавить термопластиком. Фиксация ламп осуществляется шпилькой и гайкой, которая упирается в переднюю крышку. Расстояние от крышки до ламп - 25 мм. Для обдува ламп используется вентилятор, подключенный к проводам питания через резистор (для уменьшения гула). Можно применить вентилятор на 12В, запитав его от напряжения накала ламп через выпрямитель (диод, конденсатор 20 мкФх15 В и резистор 10 Ом). Внутренняя поверхность блока генератора обклеивается фольгой для отражения тепла от пластмассы. Монтаж блока питания - произвольный, места в корпусе в избытке. Трансформатор Т1 крепится к узлу крепления аппарата на штативе через крышку. Ламповые панельки можно сделать самому. Гнезда изготавливаются из голого провода диаметром 1 мм. На сверле диаметром 2,2...2,3 мм из него навивается цилиндрическая спираль высотой 8...9 мм, на которую наносится тороидальная намотка - 10... 12 витков голой сталистой проволоки диаметром 0,3...0,35 мм (можно взять нихром). Концы спирали пропускаются через отверстия в плате из стеклотекстолита или гетинакса толщиной 1,5...2 мм и скручиваются с другой стороны платы. Отверстия для концов гнезд располагаются радиально по кругу (как расположены штырьки лампы).

Общий вид аппарата показан на рис.4.

Puc.4

Цифрами обозначены: 1 - накладка, 2 - блок генератора, 3 - блок питания, 4 - узел крепления к штативу, 5 - винт с рукояткой, 6 - провод питания, 7 - стойка штатива, 8 - узел крепления элементов штатива, 9 - ножки штатива.

Накладка 1 (толщиной 20...30 мм), узлы крепления 4 и 8 делаются из капролона, оргстекла или плотного дерева.

Элементы штатива 7, 9 - стеклопластиковые или алюминиевые трубки (лыжные палки). Можно применить деревянные ручки от садового инструмента.

Эффективная форма поля излучателя-рамки имеет вид несколько уплощенной сферы, опирающейся на рамку. Для лечения эту "сферу" надо совместить с больным органом. Например, при лечении артрита рамку одевают на конечность или прикладывают к больному месту сбоку. Для всех воспалений в отоларингологии рамку выгодно изогнуть в плоскости пополам под углом 90° и отогнутую часть приложить к шее, а ближнюю к корпусу часть держать на уровне носа. При этом места изгибов приближаются к ушам, и в последних ощущается тепло. Таким образом лечится воспаление носоглотки - места, доступного только инвазивным методам. Для лечения бронхита, пневмонии, гепатита и др. воспалений внутренних органов рамку следует положить плашмя на поверхность тела против данного органа. Индикатором работы аппарата(индикатором поля), кроме светодиодов, служит лампа накаливания (6,3 В), подключенная к витку диаметром 3...4 см (неоновая лампочка в магнитном поле не зажигается). При нагреве массивной части тела (грудь, живот) на поверхность кладут индикатор поля и подносят рамку аппарата на такое расстояние, где лампочка светится наиболее ярко (обычно это 1 ...2 см). Для фиксации рамки используют поролоновые прокладки. При нагреве спины (остеохондроз) аппарат удобно перевернуть вверх блоком питания - тогда корпус не мешает процедуре. Длительность сеанса составляет от 5 до 30 минут (для головы - 10). Невриты (радикулит) в острой форме хорошо лечатся сеансами по 5...7 минут через полчаса. Хронические воспаления - сеансами раз в день или через день. Обычно достаточно 3...10 сеансов. Десятилетний опыт клинического использования магнитотермии не выявил каких-либо вредных побочных эффектов, лечению поддаются все воспаления, названия которых заканчиваются на "-ит". Однако, нужен диагноз, который установит врач.

Аппарат очень мало излучает в окружающее пространство и вполне вписывается в установленный фоновый уровень.

Автор предполагает вопрос: почему генератор не на транзисторах? Ответ - транзисторы дороже (подходящий стоит десятки долларов). Кроме того, лампа допускает температуру корпуса 200°С, а транзистор - 60°С, т.е. нужен хороший радиатор. Выигрыша в объеме все равно не получается. Наконец, усиление лампы - 40 дБ, а транзистора (хорошего) - только 15 дБ.

Литература

1. Радиолюбитель, 1999, N6, С.31.

РЛ 9/2000, c.16-17