專利名稱：電子語言訓(xùn)練器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電子醫(yī)療器械，特別是一種治療中風(fēng)失語病癥的電子語言訓(xùn)練器。
中風(fēng)失語是語言中樞受損所致，傳統(tǒng)的治療方法主要依賴于人為的訓(xùn)練和針灸，對患病半年以上的病人療效不佳。經(jīng)中國軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院檢索，未見到治療中風(fēng)失語病癥的電子語言訓(xùn)練器的文獻。
本實用新型的目的是提供一種治療中風(fēng)失語病癥的電子語言訓(xùn)練器。本訓(xùn)練器通過形、聲、光、電刺激患者的感官和穴位，加速語言能力的恢復(fù)。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的設(shè)置一話筒，其中的送話器可采用多種形式如駐極體式、碳粒式、動圈式等，本實用新型中采用的是駐極體式。話筒中并設(shè)置吸音泡沫和減震墊，以克服環(huán)境雜音的干擾。話筒由話筒引線經(jīng)插頭插入主機中的輸入插座，由主機內(nèi)的音頻信號放大電路進行音頻信號電壓放大，這個放大電路用一片集成電路做為放大元件。配置一些電阻電容元件接成標準通用的單電源供電放大電路，能用來做放大元件的集成電路很多。例如LM386、μA741等。
音頻信號經(jīng)放大電路放大到一定幅度之后，經(jīng)音頻信號整流濾波電路將其變?yōu)橐粋€較為平滑的直流電平。這個直流電平被直流放大晶體管加以放大。能用來做直流電壓放大的晶體管很多，在此可以選用3DG6等，放大后的直流信號被接在其后的聲控響應(yīng)電路延遲，所說的聲控響應(yīng)電路就是指設(shè)置較大容量的電容器，在一個音頻信號結(jié)束后，電容上充得的電壓仍維持一段時間，晶體管集電極與電阻、電容接點處在一定時間內(nèi)處于原來的電平，保持設(shè)計要求的工作連續(xù)性。在這個接點上，接入下一級電路，即施密特電路的輸入端。施密特觸發(fā)器在此做為常規(guī)的電壓甄別器，有音頻信號時，它的工作狀態(tài)翻轉(zhuǎn)，輸出一控制信號，分別控制脈沖串長度和間隔發(fā)生電路與脈沖發(fā)生電路，使這兩個電路開通工作。當音頻信號結(jié)束時，施密特電路重又翻轉(zhuǎn)回去，關(guān)斷脈沖發(fā)生電路與脈沖串長度和間隔發(fā)生電路。
脈沖發(fā)生電路由NE555或1／2雙時基電路與一些外圍元件組成。這是一種常見的多諧振蕩器電路，其頻率由外圍元件的參數(shù)決定，可以任意設(shè)計。
脈沖串長度和間隔發(fā)生電路也可以由NE555或1／2雙時基電路與一些外圍元件組成，也接成多諧振蕩器電路。其輸出端接脈沖發(fā)生電路的輸入端，這樣，脈沖發(fā)生電路的工作與否同時受施密特電路和脈沖串長度、間隔發(fā)生電路的控制。
脈沖發(fā)生電路的輸出，推動功率放大電路進行功率放大，功率放大晶體管的負載為一輸出變壓器，它將脈沖信號變成高電壓脈沖由輸出插座輸出。在變壓器次級與輸出插座CZ2之間可以接一只電位器，用來調(diào)節(jié)輸出電壓的大小。
輸出的高電壓脈沖，由電極插頭，電極導(dǎo)線輸送到頭戴式電極塊上，電極塊為左右對稱的兩個，其幾何形狀無特殊要求，以患者感到舒適為好，質(zhì)地選擇能軟一些的，導(dǎo)電性能好一些的為佳，如導(dǎo)電橡膠。電極塊固定在頭架上，頭架為一有彈性的類似于常見的耳機架的架子。
本實用新型的電源部分可以安裝在主機外殼內(nèi)，這樣給使用帶來方便，在主機內(nèi)設(shè)置一電源變壓器、整流電路和穩(wěn)壓電路為主機供電。在主機外殼內(nèi)還可以設(shè)置一組干電池組，防備交流電源停電時使用。交流供電和干電池供電之間的轉(zhuǎn)換采用常見的收錄機中的交流電插頭插入時，干電池組自動斷開，交流電插頭拔出后，干電池自動接入的聯(lián)鎖插座。
本實用新型主機的外殼可以任意設(shè)計。
以下結(jié)合附圖對本實用新型做進一步的詳細說明。


圖1為本實用新型所說的電子語言訓(xùn)練器的話筒的形狀示意圖。
圖2為本實用新型所說的電子語言訓(xùn)練器的話筒的組裝圖。
圖3為本實用新型所說的電子語言訓(xùn)練器的頭戴式電極的形狀示意圖。
圖4為本實用新型所說的電子語言訓(xùn)練器的主機的電原理圖。
圖5、圖6、圖7為本實用新型所說的電子語言訓(xùn)練器的脈沖波形圖。
參照
圖1。［1］為話筒，［2］為話筒插頭，［3］為話筒引線。
參照圖2。送話器［6］設(shè)置在減震墊［5］之中，減震墊套入吸音泡沫［4］之中，再由話筒罩［13］罩住之后，固定在手柄［7］之上，話筒引線［3］從手柄中穿過，焊接在送話器上。
參照圖3。［8］為彈性頭架，［9］為電極塊，固定在彈性頭架上，電極塊為左右對稱的兩塊，通過電極引線［10］與電極插頭［11］接在一起。彈性頭架可以采用任意一種常見的耳機上使用的頭架，電極塊可以采用導(dǎo)電橡膠或是金屬材料制做，其幾何形狀可以任意設(shè)計。
參照圖4。CZ1接受由話筒傳來的微弱的音頻信號，經(jīng)電容C1輸送到集成運放電路IC1的輸入端，IC1與R1、C1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、C2組成音頻放大電路，IC1可以選用LM386、μA741或其他單電源供電的運放集成電路。音頻信號放大后，由電容器C3耦合，輸送到音頻信號整流濾波電路，該電路由D1、D2和C4組成。D1的負極和D2的正極相接后接在C3的負極，D1的正極接地，D2的負極和C4的正極相接后接BG1的基極，進行直流電壓放大。D1、D2可以選用2CP、2AP系列整流檢波二極管，也可以選用其他類似型號的二極管。BG1可以選用3DG系列小功率NPN晶體管。BG1的發(fā)射極直接接地，集電極接R8、C5組成的聲控響應(yīng)電路和IC2的輸入端。R8的阻值在10K～470K之間選取，可以選用220K，C5的容量在0.1μ～100μF之間選取，可以選用1μ，IC2可以選用1／6CH10406，其輸出接IC3、IC4NE555的控制端。
IC3接成常見的多諧振蕩器電路用來產(chǎn)生控制脈沖串的長度和間隔的控制信號。W1、BG2用來調(diào)節(jié)振蕩器的頻率和占空比。IC3的輸出端第3腳通過D4接IC4的第2腳，控制IC4的工作與否。
IC4也可以選用NE555或1／2雙時基電路，接成常見的多諧振蕩器電路作為脈沖發(fā)生器。其振蕩頻率由R10、R11、C7決定。其輸出第三腳通過發(fā)光二極管D5接功率放大電路中的BG3的基極。BG3可以選用3DA87、3DG12等中功率NPN晶體管，其集電極接輸出變壓器B的初級。R12為集電極限流電阻。輸出變壓器為一升壓變壓器，次級線圈并接一個電位器W2，CZ2的兩個接點接W2中心接頭和一邊接頭，實現(xiàn)輸出電壓可調(diào)。
本實用新型的電源電路設(shè)計成交直流兩用式。DC為一直流干電池組，在聯(lián)鎖開關(guān)K2向DC方閉合時，DC經(jīng)K2、K1向系統(tǒng)供電。CZ3、K2為聯(lián)鎖開關(guān)，采用常見的收錄機上使用的那種插入交流220V電源插頭后，K2自動斷開DC，拔出交流電源插頭后，K2自動接入DC，斷開IC5的輸出端的聯(lián)鎖開關(guān)。
變壓器為一電源變壓器，初級通過熔斷器RD與聯(lián)鎖開關(guān)上的插座CZ3聯(lián)接，次級可以繞成單組低電壓的，也可以繞成雙組并繞低電壓的。單組時接橋式整流電路，雙組并繞時接全波整流(本圖畫的是全波整流的形式)。D6、D7為整流二極管，可以選用2CP系列。C9、C10為濾除干擾電容。整流電路的輸出，也就是兩只整流二極管的負極接集成穩(wěn)壓器IC5的輸入端，IC5可以選用W7809等三端集成穩(wěn)壓器。C11、C12為濾波電容，K1為電源開關(guān)。
本實用新型的實施例之一的各元件的參數(shù)如下R14.7K，R21.1K，R31.1K，R415K，R51.1K，R61.25K，R782K，R8220K，R930K，R103.9K，R11100K，R1210Ω，W1100K，W247K，D1、D22AP9，D3、D42CK、2CP，D5φ3LED，D6、D72CP，
C14.7μ，C20.013μ，C34.7μ，C42.2μ，C51μ，C62.2μ，C70.01μ，C80.022μ，C90.01μ，C100.01μ，C11100μ，C121μ，IC1LM386，IC21／6CH10406，IC3、IC4NE555，IC5W7809，BG13DG6，BG23DJ，BG33DA87。
參照圖5。圖為音頻信號電壓波形。
參照圖6。圖為對應(yīng)于圖5音頻信號電壓的IC2施密特觸發(fā)器輸出端的電壓波形。
參照圖7。圖為CZ2輸出插座輸出的高壓脈沖波形。其指標為輸出脈沖幅值最大單向脈沖幅值不小于60V單脈沖周期1毫秒脈沖串間隔時間t160毫秒脈沖串周期t2120毫秒～2秒可調(diào)本實用新型是這樣工作的將頭戴式電極戴在患者頭上，電極塊壓在患者的穴位上，把電極插頭［11］插入CZ2，將話筒插頭［2］插入CZ1，然后將W2旋到最小或合適的位置，不致于一開機就電壓太高，最后打開主機上的開關(guān)K1。因為話筒經(jīng)過防雜音處理，在無人用口對準話筒說話時，話筒不會有信號輸出，主機也就不會有高壓脈沖輸出。
當醫(yī)護人員或患者對準話筒說話或吹氣時，IC1將這個音頻信號放大到一定幅度，經(jīng)音頻信號整流濾波電路的濾波，變成為一脈動直流，然后由直流放大電路放大，幅度變得更大，施密特電路將這個直流電壓信號進行甄別，只要電壓信號達到或超過一定數(shù)值，施密特電路就翻轉(zhuǎn)，反過來，只要電壓信號低于一定數(shù)值，施密特觸發(fā)器就又翻轉(zhuǎn)到原來的狀態(tài)。施密特觸發(fā)器的輸出控制脈沖發(fā)生電路與脈沖串長度和間隔發(fā)生電路的工作與否，而脈沖發(fā)生電路同時還受脈沖串長度和間隔發(fā)生電路的控制。當這兩個電路都開始振蕩工作時，發(fā)光二極管點亮，功率放大電路將一定頻率的脈沖串的電壓升高到幾十伏，從CZ3輸出，通過電極插頭、電極導(dǎo)線送到兩個頭戴式電極塊上，患者的穴位會感受到較強的電刺激，患者的耳朵會聽到醫(yī)護人員或自己的聲音，患者的眼睛會看到醫(yī)護人員的口形和發(fā)光二極管的閃爍，同時受到形、聲、光、電刺激，加速語言能力的恢復(fù)。
本實用新型的實施例之一經(jīng)過臨床使用，已收到明顯的療效。
本實用新型再增加三只開關(guān)或一只三聯(lián)開關(guān)就可以將輸出的雙向脈沖改為單向脈沖，用來做常見的電針治療儀。
本實用新型稍作改動還可以用來做大型的電子治療器。
權(quán)利要求1.一種由話筒、頭戴式電極和主機構(gòu)成的電子語言訓(xùn)練器，其特征在于a、話筒[1]通過話筒引線[3]、話筒插頭[2]與主機上的CZ1連接，b、主機由以下電路構(gòu)成--音頻電壓放大電路由集成電路IC1與電阻器、電容器組成，IC1可以選用多種型號，如LM386、μA741等，IC1的輸入端通過電容C1接CZ1，輸出端通過C3接音頻信號整流濾波電路的D2正極、D1的負極，--音頻信號整流濾波電路由D1、D2和C4組成，D1、D2可以選用2AP系列、2CP系列，也可以選用其他直流檢波二極管，D2的負極接直流電壓放大電路BG1的基極，--直流電壓放大電路由BG1、R8組成，BG1可以選用小功率NPN型晶體三極管，例如3DG6，其輸出由BG1的集電極引出接聲控響應(yīng)電路，--聲控響應(yīng)電路由電容器C5和R8構(gòu)成，R8的阻值為10KΩ～500KΩ之間，可選用220K，C5的容量在10μF～470μ之間，可選用1μF，--施密特觸發(fā)電路可以用1/6CH10406，其輸入接C5的正極，也就是BG1的集電極，其輸出接脈沖串長度和間隔發(fā)生電路中的IC3的控制端，同時還接脈沖發(fā)生電路中的IC4的控制端，--脈沖串長度和間隔發(fā)生電路由IC3NE555為主組成，其輸出端通過二極管D4接IC4的第2腳，--脈沖發(fā)生器電路由IC4NE555組成，輸出端第3腳、通過發(fā)光二極管D5接功率放大電路中的BG3的基極，--功率放大電路由BG3、輸出變壓器B1、W2、CZ2組成，BG3的集電極接輸出變壓器初級的一端，輸出變壓器初級的另一端通過電阻R12接電源正極，輸出變壓器次級并接一只電位器W2、W2的中心接頭接CZ2的一個接頭，CZ2的另一個接頭接電位器的一個邊接頭，--電源電路由變壓器B2、整流電路、濾波電容、集成穩(wěn)壓電路IC5、插座CZ3、開關(guān)K1、開關(guān)K2、直流干電池組成，整流后輸出的直流電壓正極接集成三端穩(wěn)壓器IC5的輸入端，IC5的輸出通過K2和K1與主機各電路相接，直流干電池組DC的正極在K2向DC端閉合時，DC正極通過K2和K1與主電路接通，DC的負極接地，整流電路負極也接地與主電路的接地端接在一起，c、電極塊[9]分為左右對稱的兩個，分別固定在帶彈性的頭架[8]上，電極塊[9]通過電極引線[10]經(jīng)插頭[11]與主機CZ2連接。
2.如權(quán)利要求1所述的電子語言訓(xùn)練器，其特征在于話筒〔1〕構(gòu)造如下送話器〔6〕設(shè)置在減震墊［5］之中，減震墊套入吸音泡沫〔4〕之中，再由話筒罩〔13〕罩住后，固定在手柄〔7〕上，話筒引線〔3〕從手柄〔7〕中穿入焊在送話器〔6〕的引出端。
3.如權(quán)利要求1和2所述的電子語言訓(xùn)練器，其特征在于話筒〔1〕中送話器的〔6〕為駐極體話筒芯。
4.如權(quán)利要求1所述的電子語言訓(xùn)練器，其特征在于插座CZ3、K2為常見的收錄機上使用的插入交流220伏電源插頭后，便可以斷開機內(nèi)干電池組，撥出插頭便能自動接通機內(nèi)干電池組的聯(lián)鎖開關(guān)插座。
5.如權(quán)利要求1所述的電子語言訓(xùn)練器，其特征在于IC3和IC4可以用兩只單獨的NE555，也可以使用一只雙時基集成電路。
6.如權(quán)利要求1所述的電子語言訓(xùn)練器，其特征在于頭戴式電極塊〔9〕可以用導(dǎo)電橡膠或是其他導(dǎo)電性能良好的材料制成。
專利摘要本實用新型公開了一種電子語言訓(xùn)練器，本訓(xùn)練器由特制的話筒、主機和頭戴式電極構(gòu)成，使用時將電極塊壓在患者的穴位上，調(diào)節(jié)脈沖串輸出電壓的大小和其他參數(shù)，給于患者較強的形、聲、光、電刺激，可以加速患者語言能力的恢復(fù)。本實用新型交直流兩用，使用方便，安全可靠。
文檔編號A61N1/18GK2060074SQ8921369
公開日1990年8月8日 申請日期1989年7月11日 優(yōu)先權(quán)日1989年7月11日
發(fā)明者張炳然, 梁淑凡, 張金良 申請人:解放軍152醫(yī)院