生物智能多道記錄儀的內(nèi)置刺激模塊電路的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、醫(yī)療器械與藥品一樣,是醫(yī)生診斷和治療疾病的重要手段。隨著計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,醫(yī)療領(lǐng)域的信息化和網(wǎng)絡(luò)化是今后的發(fā)展趨勢(shì),這使得對(duì)影像化、數(shù)字化等高精尖醫(yī)療設(shè)備的需求急劇增長(zhǎng)。醫(yī)療器械的研發(fā)隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展也有了日新月異的變化,新的醫(yī)療器械越來(lái)越多的被用于醫(yī)療和基礎(chǔ)教學(xué)中。生物智能多道記錄儀是研究生物機(jī)能活動(dòng)的一種計(jì)算機(jī)輔助設(shè)備,它可通過(guò)工作站的顯示屏展現(xiàn)各種生物機(jī)體內(nèi)或離體器官中探測(cè)到的生物電信號(hào)以及張力、壓力、溫度等生物非電信

2、號(hào)的波形,記錄生物體機(jī)能變化情況,因而研究人員可以對(duì)記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行深入細(xì)致的研究和分析。
　　 內(nèi)置刺激儀是生物智能多道記錄儀的核心之一。刺激技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域很廣,如神經(jīng)肌肉功能恢復(fù)與重建、實(shí)驗(yàn)小動(dòng)物生理機(jī)能測(cè)試研究、肌肉松弛檢測(cè)和誘發(fā)電位和心臟除顫方式的探索等。刺激儀主要包括電源和波形產(chǎn)生部分。由于電刺激易于控制,對(duì)組織沒(méi)有損傷或損傷較小,成為醫(yī)學(xué)生理科學(xué)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用最多的刺激手段,方波則是被采用最多的波形。
　　 本文介

3、紹了一種生物智能多道記錄儀的技術(shù)參數(shù)、特點(diǎn)及其實(shí)現(xiàn)功能和應(yīng)用場(chǎng)所,重點(diǎn)闡述了內(nèi)置刺激儀的設(shè)計(jì)原理和實(shí)現(xiàn)手段。首先通過(guò)研究比較以及大量調(diào)研,了解市場(chǎng)上對(duì)產(chǎn)品的需求。查閱了基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)所需要的實(shí)驗(yàn)參數(shù)并參考了同類產(chǎn)品的技術(shù)參數(shù),最終確定了本記錄儀的各種可實(shí)現(xiàn)的性能參數(shù),然后對(duì)實(shí)現(xiàn)這些參數(shù)所需的電源以及產(chǎn)生刺激信號(hào)的電路進(jìn)行了研究和設(shè)計(jì),并加以實(shí)現(xiàn)。在設(shè)計(jì)時(shí),充分考慮到產(chǎn)品的小型化、集成化、數(shù)字化以及成本等性能要求。電源要產(chǎn)生±140V的電壓

4、,查閱了相關(guān)資料并進(jìn)行了對(duì)比,我設(shè)計(jì)的電源部分主要采用或非門控制三極管的導(dǎo)通與截止,進(jìn)一步控制變壓器對(duì)±12V電壓進(jìn)行升壓,并通過(guò)單向橋式整流電路、濾波和穩(wěn)壓電路,最后產(chǎn)生所需要的電源電壓。經(jīng)過(guò)對(duì)刺激波形的研究對(duì)比和滿足醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的要求,選擇方波作為本記錄儀的刺激波。比較產(chǎn)生方波的多種方法并通過(guò)仿真幾種常用波形產(chǎn)生電路,通過(guò)仿真比較它們的優(yōu)缺點(diǎn)和各自存在的問(wèn)題,最后設(shè)計(jì)了一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)電路,通過(guò)集成函數(shù)發(fā)生器,利用兩個(gè)運(yùn)算放大器實(shí)現(xiàn)了