DL-C-B型超短波治療機(jī)故障分析與維修一例

祝樹森，莊嚴(yán)，任國(guó)榮

山東大學(xué)齊魯醫(yī)院（青島） a.設(shè)備科；b.影像科，山東 青島 266000

引言

超短波亦稱甚高頻波、米波，波長(zhǎng)范圍為1～10 m，頻率從30～300 MHz的無線電波。超短波治療機(jī)利用電子管振蕩產(chǎn)生超短波高頻電場(chǎng)，在高頻電場(chǎng)的作用下，使病變部位的分子和離子在其平行位置振動(dòng)，并互相摩擦而產(chǎn)生熱效應(yīng)。這種熱效應(yīng)使患部的表層和深層組織均勻受熱，能增強(qiáng)血管通透性，改善微循環(huán)，調(diào)節(jié)內(nèi)分泌，加強(qiáng)組織機(jī)體的新陳代謝，降低感覺神經(jīng)的興奮性，從而達(dá)到抑菌、消炎、止痛、解痙攣，消炎、增強(qiáng)局部血液循環(huán)，促進(jìn)組織生長(zhǎng)的作用，對(duì)各種急性、亞急性、慢性病均有確切療效[1]。超短波治療機(jī)的熱效應(yīng)對(duì)各種急性、亞急性、慢性病均有確切療效[2]，現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于神經(jīng)系統(tǒng)疾病[3-4]、心血管疾病[5-6]、血液免疫疾病[7]、傷口[8]及炎癥[9-10]、腎臟疾病[11]、內(nèi)分泌疾病[12]和消化系統(tǒng)疾病[13]的輔助治療。

超短波治療機(jī)是康復(fù)科、針灸推拿科必備的康復(fù)理療設(shè)備，由于該機(jī)器操作簡(jiǎn)單，使用方便，工作性能穩(wěn)定，治療效果明顯，無副作用，故障率低，治療及經(jīng)濟(jì)效益明顯，備受醫(yī)護(hù)及病人的歡迎[14]。但該設(shè)備集成化程度不高，分立元器件較多，設(shè)備使用多年后元器件性能下降會(huì)導(dǎo)致故障率升高。

該機(jī)器日常使用頻率高，常見故障多因操作人員使用和維護(hù)不當(dāng)引起，使用過程中常出見故障有開機(jī)無響應(yīng)且指示燈不亮、開機(jī)燒保險(xiǎn)絲、開機(jī)工作無輸出或只有一只電極板輸出、某個(gè)檔位不工作而其它檔位正常工作等故障。在設(shè)備使用過程中，一定要正確操作設(shè)備、充分預(yù)熱和調(diào)節(jié)至最佳調(diào)諧點(diǎn)；夏天溫度高，避免連續(xù)長(zhǎng)時(shí)間工作；采取穩(wěn)壓措施防止電流波動(dòng)過大對(duì)設(shè)備元器件造成損傷。

1 工作原理

超短波治療機(jī)的工作原理是利用兩支電子管FU-811互補(bǔ)推挽輸出給LC振蕩電路，使其諧振產(chǎn)生高頻電磁波及熱能通過極板的形式發(fā)出高頻電場(chǎng)，滲透到人體的表層和深部組織，使其受熱均勻[15]。DL-C-B型超短波治療機(jī)原理圖，見圖1。其主要由電源電路，振蕩電路和輸出電路3部分組成[16]。

圖1 DL-C-B型超短波治療機(jī)原理圖

1.1 電源電路

電源電路方框圖，見圖2。開關(guān)K1閉合后，通過K2調(diào)節(jié)T1變壓器初級(jí)繞組匝數(shù)的多少，進(jìn)而調(diào)節(jié)T1變壓器各次級(jí)輸出電壓的大小。T1變壓器次級(jí)繞組一路（圖1左上部分）經(jīng)整流濾波為繼電器控制電路提供電壓，并通過定時(shí)器和檔位開關(guān)K4的調(diào)節(jié)控制倍壓整流電路（圖1中右下部分）的輸出；一路（圖1中右上部分）為變壓器T2初級(jí)繞組提供電壓（圖1中未畫出T2初級(jí)），T2變壓器次級(jí)輸出為電子管提供燈絲電壓（6.3 V）；另6路為倍壓整流濾波電路提供電壓。

圖2 電源電路方框圖

1.2 振蕩電路

振蕩電路由兩只FU-811型電子管、極間電容、陽極線圈和反饋線圈組成，電路接通后，T2變壓器為電子管提供燈絲電壓，倍壓整流電路輸出為電子管陽極提供電壓，并滿足振蕩調(diào)節(jié)后，振蕩電路產(chǎn)生等幅振蕩，振蕩頻率40.68 MHz。

1.3 輸出電路

輸出電路由L2、L3、C1和患者組成磁耦合串聯(lián)諧振式電路，由于耦合作用，陽極線圈L1向L2、L3傳遞能量，通過調(diào)節(jié)可變電容的大小調(diào)節(jié)輸出的強(qiáng)度。

2 故障研究

2.1 故障現(xiàn)象

開機(jī)預(yù)熱正常，1檔時(shí)有正常輸出，但當(dāng)置于2檔及2檔以上檔位時(shí)，保險(xiǎn)絲立即熔斷。

2.2 故障分析

判斷電療機(jī)工作輸出是否正常，最簡(jiǎn)單有效的手段就是通過面板上的毫安表指示，毫安表指示流程，見圖3[17]。

圖3 DL-C-B型超短波治療機(jī)維修簡(jiǎn)易判斷流程

另外，可用一支小功率的日光燈管或氖管在高頻電場(chǎng)下能發(fā)出輝光的特點(diǎn)作檢治療機(jī)有無輸出，將燈管夾于兩個(gè)平行且不接觸的輸出板之間觀察燈管是否發(fā)光，若機(jī)器正常工作，輸出功率越大，燈管越亮，反之亦然。

依照先易后難原則，考慮電子管老化問題，更換配對(duì)的電子管后故障仍存在，排除電子管問題；因檔位選擇在1檔時(shí)正常輸出，燈絲電源交流6.3 V電壓，所以振蕩和輸出電路可預(yù)先排除，故障范圍縮放在繼電器控制電路和倍壓整流電路；

根據(jù)圖1電路分析，當(dāng)置于1檔時(shí)，繼電器J1、J2和J3得電，KJ1、KJ2和KJ3閉合，當(dāng)置于2檔時(shí)，J1、J2、J3和J4得電，KJ1、KJ2、KJ3和KJ4閉合，依次類推，隨著檔位升高，電子管陽極所加電壓越高，振蕩電流強(qiáng)度也就越大；當(dāng)1檔時(shí)工作也即圖1中的上面3個(gè)整流電路能正常工作，當(dāng)置于2檔時(shí)，保險(xiǎn)絲立即熔斷，根據(jù)工作原理，故障應(yīng)該第4組整流電流和第4組整流電路控制電路，用MF47型萬用表分別測(cè)試2檔電路上的繼電器控制元器件和倍壓整流電路上電容、電解、二極管、電阻和指示燈，正反表筆分別測(cè)試完后沒發(fā)現(xiàn)有有短路的元件，后拆下上述元件的一腳進(jìn)行測(cè)量，仍未發(fā)現(xiàn)有短路的元器件。與測(cè)量圖1中其它5路整流電路元器件對(duì)比，未發(fā)現(xiàn)短路元器件，維修陷入僵局。

經(jīng)過查詢資料進(jìn)一步分析，維持原來的想法，提出二極管耐壓性能變差的設(shè)想，后選購(gòu)DY294型數(shù)字耐壓測(cè)試儀對(duì)二被壓整流電路上27只二極管和繼電器控制電路上14只二極管進(jìn)行耐壓測(cè)量，經(jīng)測(cè)量發(fā)現(xiàn)，KJ4所在支路內(nèi)的整流橋有兩只二極管耐壓在800 V左右，而其它二極管在1000 V以上（與新的二極管耐壓值相近），為保險(xiǎn)起見，將上述二極管全部更換，更換后檢查各電路是否連接正常，通電試驗(yàn)，機(jī)器2檔以后正常工作，故障排除。

3 討論

維修儀器設(shè)備就像中醫(yī)看病，靈活運(yùn)用望、聞、問、切這4種方法，能快速準(zhǔn)確地查找故障部位，維修時(shí)要本著先易后難、先外后內(nèi)的原則，從電源線、熔斷器、輸出導(dǎo)線、電極、開關(guān)旋鈕查起[18]。其中，與設(shè)備操作者有效的溝通是快速判斷設(shè)備故障的前提，了解故障發(fā)生的現(xiàn)象，故障發(fā)生的條件等。

本文研究了DL-C-B型超短波治療機(jī)一例特殊短路故障，通過對(duì)設(shè)備的工作原理、電路原理進(jìn)行剖析，為其它故障的維修提供理論基礎(chǔ)。原理吃不透維修工作無法入手，盲目維修易擴(kuò)大設(shè)備故障。

通過此次維修，一方面，我們意識(shí)到電路原理圖的重要性，它能幫我們快速定位故障范圍，縮短維修時(shí)間，提高維修質(zhì)量，做到有的放矢。然而，在多數(shù)情況下，因設(shè)備廠家技術(shù)保護(hù)之類的原因，我們所維修的設(shè)備找不到相關(guān)的資料，所以要求我們對(duì)簡(jiǎn)單的電路板會(huì)畫電路圖并會(huì)分析；另一方面，通過原理圖分析的故障，要相信自己的分析結(jié)果，而且要扎實(shí)掌握各元器件的性能和參數(shù)。

與其它有關(guān)研究相比較，文中只介紹了一種特殊故障維修，未介紹該設(shè)備常見故障。但是，本文介紹DL-C-B型超短波的電路原理圖，為該型號(hào)設(shè)備的維修和同原理設(shè)備的維修提供技術(shù)指導(dǎo)，希望為同行們?cè)诰S修此類儀器時(shí)能起到拋磚引玉的作用。

超短波治療機(jī)作為輔助的理療設(shè)備已被廣泛的應(yīng)用于各類疾病中，但也有其禁忌使用的癥狀，如惡性腫瘤患者、體內(nèi)植入起搏器及大塊金屬異物的患者、嚴(yán)重心力衰竭、傳染病患者、器質(zhì)性心臟病術(shù)后患者、有出血性疾病及高燒患者等，其進(jìn)一步的臨床應(yīng)用適應(yīng)癥和禁忌癥需要經(jīng)過更多的臨床試驗(yàn)的驗(yàn)證；另外，通過進(jìn)一步的故障維修總結(jié)，可以確定該設(shè)備的優(yōu)缺點(diǎn)，如何對(duì)該設(shè)備的產(chǎn)品功能升級(jí)和缺點(diǎn)優(yōu)化也是后續(xù)需要研究的重點(diǎn)。