打鼾治療儀

現代科技成果表明:打鼾與人的睡眠習慣有很大關係,當鼾者改變臥床體位時可緩解打鼾,打鼾治療儀正如“電子守護人”一樣時刻監視睡眠者是否打鼾。

使用時將喉傳式話筒套于頸部,使之正對著頸部前中心偏左或偏右位置處,進行鼾聲檢測,當一定聲級的鼾聲被話筒BP檢測到後,貼于手腕部或腳部的C、D兩電極輸出刺激脈衝,迫使打鼾者改變臥床體姿,停止打鼾;若不斷打鼾,則C、D脈衝刺激不斷直至打鼾停止。特別在長期使用本治療儀後,可使鼾者形成良性的睡眠定勢,從而最終戒除打鼾的不良習慣。

電路原理如圖55-1所示,它主要由一片四運算放大器LM324及外圍元件組成,它包括鼾聲檢測電路、鼾聲放大電路、脈衝發生電路及脈衝變換電路等部分。

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圖55-1

當接于A、B端的喉傳式話筒檢測到鼾聲時,信號經VD1、VD2限幅,C1送至IC-1進行約50倍的預放大,接在本級放大電路的輸入端的C2、R1具有一定的對鼾聲音頻的選頻作用。

IC-2為可變增益放大器,調整RP1可以改變增益,從而改變鼾聲檢測靈敏度。

當被放大到一定幅值的鼾聲信號經過VD3的整流,經R6對C7充電使R7、R8接點處的電位上升,VD4反偏截止,這時由IC-3及外圍阻容件組成的脈衝發生電路動作。事實上C7未充電時,IC-3的同相端通過R14、R10、VD4和R8接地,它使用相端的電位較低,IC-3輸出低電平,脈衝變換電路不能工作。R15與R14的接入使本級運放有近100倍的增益,當C7充電、VD4反偏後,橋路RP2與R10、R11與R12接點電位接近時,由于C8、R15的作用使IC-3發生低頻自激振盪,改變C8可以調節振盪頻率。

振盪信號通過R17使VT斷續導通,並經升壓變壓器T的升壓在RP3上得到所需的刺激脈衝。R18、VD6組成脈衝輸出指示電路。

另外由于VT為一達林頓管,其工作瞬態電流在110mA左右,為了不影響前級電路的正常工作,這裡接入R12、VD5、C9簡單穩壓電路,使除脈衝變換電路外的其他電路處于相對穩定的工作條件。

元件的選取及製作:

IC為LM324,這裡只用了其中三個運放。VD1∼VD4為1N4148,VD5為約5.1V、耗散功率為0.25W的穩壓管,VD6可選用紅色發光二極管2EF612,這裡VT為達林頓管FN02C,T可選用6V或其他小于3W的電源變壓器,其次級接VT集電極和電源正端,初級接于RP3上,本裝置對阻容件無特殊要求,均可使用1/8W碳膜電阻,阻容參數圖55-1中已標明,這裡不再贅述。

最後必須特別指明喉傳式話筒的製作,可先選取駐極體話筒或Φ20的壓電陶瓷片,然後加上一定大小的助聲腔,助聲腔與人頸部接觸的邊緣口必須用海綿包好,最後在助聲腔兩側系上鬆緊帶並連上一定長度的帶插頭的導線即可。輸出刺激脈衝電極C、D可用Φ2cm磷銅片制成。

本裝置的印制板圖如圖55-2所示。一般焊接所有元器件,檢查無誤即可通電調試。首先帶上喉傳式話筒發出鼾聲,調節RP2使VT6閃亮,說明IC-3組成的脈衝發生電路工作正常,本處C8取2.2μF,脈衝發生電路的工作頻率在2Hz左右;然後調節RP1使鼾聲達到一定聲級時VD6閃亮;最後可通過實際脈衝刺激試驗,調找出RP3中心動頭的弱、中、強脈衝刺激位置,以便于使用時調節。

最後可找一隻和印制板大小相當的塑料盒作外殼,此外殼以能容下四節5號電池為好,外殼上主要應安置: 帶電源開關的電位器RP3; VD6發光二極管指示; 連接A、B的喉傳式話筒插座; 連至C、D的刺激脈衝電極插座。

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圖55-2

(張建明)

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