CN105664356B - 一种中低频治疗仪治疗处方波形的调制电路 - Google Patents
一种中低频治疗仪治疗处方波形的调制电路 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种中低频治疗仪治疗处方波形的调制电路，电路包括调制波形产生电路、阻抗变换电路、驱动放大电路、升压调制电路、波形输出电路；调制波形产生电路用于产生2路频率相同、幅度相同、相位相反的一对中频调制波；阻抗变换电路用于提升中频调制波的带负载能力，但保持中频调制波的电压峰峰值不变；驱动放大电路用于对中频调制波的输出功率进行放大；升压调制电路采用升压变压器，2路相位相反的中频调制波分别从变压器的原边的两个同名端输入，处方波形轮廓从变压器的共同连接端输入，从而达到将处方波形轮廓与2路中频波信号进行中频调制；波形输出电路，用于输出经中频调制后的处方波。
Description
技术领域
本发明涉及治疗仪领域，尤其涉及中低频治疗仪治疗处方波形的调制电路。
背景技术
随着物理康复医学理论及相关技术的发展，以电子电路设计为载体的中低频干扰理疗系统可达到物理治疗疾病的目的，且可广泛应用于家庭或康复治疗中。中低频治疗仪能通过对电子电路的操作模拟中医针灸及推拿、按摩、敲打等多种动作，从而达到舒筋活血、迅速缓解疲劳、恢复肌体等功能，通过仪器内部产生的人体中频电流(频率为1Hz-150Hz，幅度为10-70V的低频脉冲)可以有效的刺激肌肉，从而达到恢复身体机能，增强关节的灵活性，加强人体神经反射能力，对人体酸麻部位采用特殊的手法进行人工按摩。然而由于人体对低频针灸治疗的适应性，使治疗效果大大降低，为此，需要对现有频段进行扩展至中频；因每一个治疗方案均是由多种基波组合而成，而每一种基波均是由波形轮廓低频信号(50-150Hz)进行中频调制(2.9KHz)的信号，波形轮廓的产生及调制方法对于中低频治疗仪具有重要的意义。
发明内容
为解决以上技术问题，本发明提出了一种中低频治疗仪的治疗波形轮廓产生的电路。
本发明的技术方案为:
本发明提供了一种中低频治疗仪治疗处方波形的调制电路，其特征在于，包括调制波形产生电路、阻抗变换电路、驱动放大电路、升压调制电路、波形输出电路；其中，调制波形产生电路，包括一从单片机控制器，用于产生2路频率相同、幅度相同、相位相反的一对中频调制波；从单片机控制器受外部的主控制器控制；阻抗变换电路，用于提升中频调制波的带负载能力，但保持中频调制波的电压峰峰值不变；包括两个运算放大器，所述两个运算放大器均构成反相输入的电压跟随器；驱动放大电路，用于对中频调制波的输出功率进行放大；驱动放大电路以大功率MOS管为核心，搭配外围的偏压电路构成，信号从MOS栅极输入，漏极输出至升压调制电路；升压调制电路，采用升压变压器，2路相位相反的中频调制波分别从变压器的原边的两个同名端输入，处方波形轮廓从变压器的共同连接端输入，从而达到将处方波形轮廓与2路中频波信号进行中频调制；波形输出电路，包括一滤波电路，用于输出经中频调制后的处方波。
本发明电路结构简单，使用方便；通过采用以上技术方案，可有效地将不同的低频处方波形轮廓经升压调制成中频处方波形，以满足不同患者的需求。通过阻抗变换电路，在保持电压峰峰值不变的情况下，使得中频调制波带负载能力得到大幅提升；设置驱动放大电路，进一步增加中频调制波的输出功率，在进行阻抗变换后；滤波电路的设置，用于提升输出中频处方波的质量。
本发明还提供了另一种中低频治疗仪治疗处方波形的调制电路，其特征在于，包括调制波形产生电路、阻抗变换电路、驱动放大电路、升压调制电路、波形输出电路；其中，调制波形产生电路，用于产生2路频率相同、幅度相同、相位相反的一对中频调制波；阻抗变换电路，用于提升中频调制波的带负载能力，但保持中频调制波的电压峰峰值不变；驱动放大电路，用于对中频调制波的输出功率进行放大；升压调制电路，采用升压变压器，2路相位相反的中频调制波分别从变压器的原边的两个同名端输入，处方波形轮廓从变压器的共同连接端输入，从而达到将处方波形轮廓与2路中频波信号进行中频调制；波形输出电路，用于输出经中频调制后的处方波。
本发明电路结构简单；通过采用上述电路，可有效地将低频的处方波形轮廓经升压调制成中频的处方波形，以满足患者的需求。通过阻抗变换电路，在保持电压峰峰值不变的情况下，使得中频调制波带负载能力得到较大提升；为进一步增强处方波形的输出功率，在进行阻抗变换后，中频调制波经过驱动放大电路做进一步的功率放大。
优选地，调制波形产生电路包括一从单片机控制器，从单片机控制器受外部的主控制器控制。
优选地，阻抗变换电路中包括两个运算放大器，所述两个运算放大器均构成反相输入的电压跟随器。
优选地，所述驱动放大电路以大功率MOS管为核心，搭配外围的偏压电路构成，信号从MOS栅极输入，漏极输出至下一级电路。
优选地，波形输出电路中包括一RC滤波电路，用以提高中频处方波的质量。
优选地，中频调制波的频率为2.9KHz，电压峰峰值为5V。
附图说明
图1为本发明的原理框图；；
图2调制波形产生及阻抗变换电路；
图3驱动放大、调制及波形输出电路；
图4中低频治疗仪主控制器向从机发送的控制信号；
图5主控制器输出的治疗轮廓波形(低频调制信号)；
图6从机控制器产生的3.14KHz中频调制波(两路输出，且相位相反)；
图7两路调制波形中的一路输出波形；
图8经过升压调制后的输出波形；
图9治疗仪输出的调制后的阶梯波和矩形波组合；
图10治疗仪输出的调制后的三角波和阶梯波组合；
图11治疗仪输出的调制后的三角波、双指数波、阶梯波和矩形波组合；
图12治疗仪输出的调制后的三角波、双指数波。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合图示与具体实施例，进一步阐述本发明。
如图1所示，作为本发明的一种实施例，中低频治疗仪治疗处方波形的调制电路，包括调制波形产生电路、阻抗变换电路、驱动放大电路、升压调制电路、波形输出电路；其中，调制波形产生电路，用于产生2路频率相同、幅度相同、相位相反的一对中频调制波；阻抗变换电路，用于提升中频调制波的带负载能力，但保持中频调制波的电压峰峰值不变；驱动放大电路，用于对中频调制波的输出功率进行放大；升压调制电路，采用升压变压器，2路相位相反的中频调制波分别从变压器的原边的两个同名端输入，处方波形轮廓从变压器的共同连接端输入，从而达到将处方波形轮廓与2路中频波信号进行中频调制；波形输出电路，用于输出经中频调制后的处方波。
如图2所示，为本发明提供的调制波形产生及阻抗变换电路的一种实施例，其由从机控制器D10、运放U9和电容C49构成。其中，从机控制器D10采用SOIC 14脚封装的微控制器PIC16F688，用于产生2路频率、幅度相同、相位相反的两对2.9KHz矩形中频调制波，同时受外部主机控制器控制。运放U9为单电源供电基本运放LM358，其内部含有两个基本运放，在图中为U9A和U9B，两个运放均构成反相输入的电压跟随器。
在本实施例中，治疗仪为A/B双路输出，且每一路输出均需要一对频率、幅度相同、相位相反的中频调制波。在图中，其中A路所需的中频矩形调制波从从机控制器AN2和AN4输出，B路所需的中频矩形调制波从从机控制器AN5和AN6输出。由于该从机控制器受主控制器控制，A/B两路的控制信号输入端分别从RC5和RC4引脚输入。
当A路主机控制输入PE3为高点平时，允许从控制器输出，此时从控制器的AN2和AN4引脚将会输出所需的中频矩形调制波，该两个信号经过以U9构成的电压跟随器进行阻抗变换后输出至下一级。
如图3所示，为本发明提供的驱动放大、调制及波形输出电路的一个实施例；其由电阻R46、R52、R58、R59、R50、R55、R44、MOS管Q5和Q8、变压器T3、电容C22和C42构成。MOS管Q5和Q8均采用大功率N沟道MOS管IRF540，并配备有蝶形散热器。变压器T3采用独立设计的6脚高频升压变压器。
A路所需的一对中频矩形调制波，经过阻抗变换后，首先经R46、R52、R58、R59、R50、R55组成的偏压电路，送入至驱动放大MOS管IRF540的栅极，经过放大后，从漏极输出，最后与来自于变压器另外一端的处方波形轮廓进行混频调制并升压输出，最后经过滤波电路滤波后输出至治疗仪的一对电极板。
作为本发明的一种实施例，中低频治疗仪治疗处方波形的调制方法，包括如下步骤：
第一步：调制中频波的产生。
在本实施例中，从单片机控制器(以下简称从机)采用PIC16F688高性价比微控制器，该控制器受外部的主控制器控制。从单片机控制器用于产生2路频率、幅度相同、相位相反的一对2.9KHz矩形中频调制波，调制波电压峰峰值为5V。
第二步：输出波形阻抗变换
考虑到单片机输出的波形，驱动能力有限，因此在从单片机的信号输出引脚设置了阻抗变换电路，其为单电源供电的基本运放LM358构成的电压跟随器。经过阻抗变换后，信号带负载能力得到较大提升，但其电压峰峰值保持5V不变。
第三步：调制波形输出功率放大。
为进一步增强处方波形的输出功率，在进行阻抗变换后，中频调制波需要进一步进行功率放大。放大驱动电路以大功率MOS管IRF540为核心，搭配外围的偏压电路，并配有相应的散热器。信号从MOS栅极输入，漏极输出至下一级电路。
第四步：升压调制。
升压调制电路采用6脚的升压变压器，2路相位相反的中频调制波分别从变压器的原边的两个同名端输入，处方波形轮廓从变压器的共同连接端输入，从而达到将处方波形轮廓与2路2.9KHz中频矩形波信号进行中频调制。
同时，该高频变压器为升压变压器，可将调制后的处方波形升压至峰峰值为150-220V的中频信号。
第五步：处方波形输出。
利用高频升压变压器的副边，各接上一只治疗仪输出电极板，同时在通道上并联上RC滤波电路，即可完成处方波波形的输出。
由于本发明所涉及的从机控制器受主机控制，以决定是否需要输出3.14KHz中频调制波，图4为中低频治疗仪主控制器向从机发送的控制信号，图5为主控制器输出的治疗轮廓波形(低频调制信号)，图6为从机控制器产生的3.14KHz中频调制波(两路输出，且相位相反)，图7为两路调制波形中的一路输出波形，图8是图5和图6经过升压调制后的输出波形。图9为治疗仪输出的调制后的阶梯波和矩形波组合，图10为治疗仪输出的调制后的三角波和阶梯波组合，图11为治疗仪输出的调制后的三角波、双指数波、阶梯波和矩形波组合，图12为治疗仪输出的调制后的三角波、双指数波。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。
Claims (7)
1.一种中低频治疗仪治疗处方波形的调制电路，其特征在于，包括调制波形产生电路、阻抗变换电路、驱动放大电路、升压调制电路、波形输出电路；其中，
调制波形产生电路，包括一从单片机控制器，用于产生2路频率相同、幅度相同、相位相反的一对中频调制波；从单片机控制器受外部的主控制器控制；
阻抗变换电路，用于提升中频调制波的带负载能力，但保持中频调制波的电压峰值不变；包括两个运算放大器，所述两个运算放大器均构成反相输入的电压跟随器；
驱动放大电路，用于对中频调制波的输出功率进行放大；驱动放大电路以大功率MOS管为核心，搭配外围的偏压电路构成，信号从MOS栅极输入，漏极输出至升压调制电路；MOS管Q5和Q8均采用大功率N沟道MOS管IRF540；
升压调制电路，采用升压变压器，2路相位相反的中频调制波分别从变压器的原边的两个同名端输入，处方波形轮廓从变压器的共同连接端输入，从而达到将处方波形轮廓与2路中频调制波进行中频调制；
波形输出电路，包括一滤波电路，用于输出经中频调制后的处方波。
2.一种中低频治疗仪治疗处方波形的调制电路，其特征在于，包括调制波形产生电路、阻抗变换电路、驱动放大电路、升压调制电路、波形输出电路；其中，
调制波形产生电路，用于产生2路频率相同、幅度相同、相位相反的一对中频调制波；
阻抗变换电路，用于提升中频调制波的带负载能力，但保持中频调制波的电压峰值不变；
驱动放大电路，用于对中频调制波的输出功率进行放大；
升压调制电路，采用升压变压器，2路相位相反的中频调制波分别从变压器的原边的两个同名端输入，处方波形轮廓从变压器的共同连接端输入，从而达到将处方波形轮廓与2路中频调制波进行中频调制；
波形输出电路，用于输出经中频调制后的处方波。
3.根据权利要求2所述的一种中低频治疗仪治疗处方波形的调制电路，其特征在于，调制波形产生电路包括一从单片机控制器，从单片机控制器受外部的主控制器控制。
4.根据权利要求2所述的一种中低频治疗仪治疗处方波形的调制电路，其特征在于，阻抗变换电路中包括两个运算放大器，所述两个运算放大器均构成反相输入的电压跟随器。
5.根据权利要求2所述的一种中低频治疗仪治疗处方波形的调制电路，其特征在于，所述驱动放大电路以大功率MOS管为核心，搭配外围的偏压电路构成，信号从MOS 栅极输入，漏极输出至下一级电路。
6.根据权利要求2所述的一种中低频治疗仪治疗处方波形的调制电路，其特征在于，波形输出电路中包括一RC滤波电路。
7.根据权利要求2所述的一种中低频治疗仪治疗处方波形的调制电路，其特征在于，中频调制波的频率为2.9KHz，电压峰值为5V。
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Families Citing this family (3)
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|---|---|---|---|---|
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| US11697023B2 (en) * | 2020-03-30 | 2023-07-11 | Medtronic, Inc. | Medical device and method for generating modulated high frequency electrical stimulation pulses |
| CN114306927A (zh) * | 2021-12-29 | 2022-04-12 | 苏州好博医疗器械股份有限公司 | 一种中频电波调制电路及调制方法 |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN85107310A (zh) * | 1985-10-08 | 1986-07-23 | 中国人民解放军空军总医院 | 电脑中频电疗仪 |
| CN1037458A (zh) * | 1988-05-10 | 1989-11-29 | 中国人民解放军空军总医院 | 微型电脑中频治疗仪 |
| CN1086445A (zh) * | 1992-10-31 | 1994-05-11 | 上海申达工业设计研究所 | 多频电疗康复仪 |
| GB2262039B (en) * | 1991-06-29 | 1995-09-13 | Laigui Jin | An intermediate frequency pulse integral therapeutic apparatus |
| CN1144705A (zh) * | 1996-03-18 | 1997-03-12 | 王秋生 | 家用中频康复仪 |
| CN1151898A (zh) * | 1995-12-13 | 1997-06-18 | 刘伯林 | 电脑宽频治疗仪 |
| CN2341662Y (zh) * | 1998-09-23 | 1999-10-06 | 张作庆 | 微电脑颈椎病治疗仪 |
| CN101496930A (zh) * | 2009-03-02 | 2009-08-05 | 中国医学科学院生物医学工程研究所 | 药物离子导入和干扰电多功能治疗仪 |
| CN103505808A (zh) * | 2013-10-08 | 2014-01-15 | 今御龙现代科技（湖北）有限公司 | 电脑中频治疗仪 |
-
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Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN85107310A (zh) * | 1985-10-08 | 1986-07-23 | 中国人民解放军空军总医院 | 电脑中频电疗仪 |
| CN1037458A (zh) * | 1988-05-10 | 1989-11-29 | 中国人民解放军空军总医院 | 微型电脑中频治疗仪 |
| GB2262039B (en) * | 1991-06-29 | 1995-09-13 | Laigui Jin | An intermediate frequency pulse integral therapeutic apparatus |
| CN1086445A (zh) * | 1992-10-31 | 1994-05-11 | 上海申达工业设计研究所 | 多频电疗康复仪 |
| CN1151898A (zh) * | 1995-12-13 | 1997-06-18 | 刘伯林 | 电脑宽频治疗仪 |
| CN1144705A (zh) * | 1996-03-18 | 1997-03-12 | 王秋生 | 家用中频康复仪 |
| CN2341662Y (zh) * | 1998-09-23 | 1999-10-06 | 张作庆 | 微电脑颈椎病治疗仪 |
| CN101496930A (zh) * | 2009-03-02 | 2009-08-05 | 中国医学科学院生物医学工程研究所 | 药物离子导入和干扰电多功能治疗仪 |
| CN103505808A (zh) * | 2013-10-08 | 2014-01-15 | 今御龙现代科技（湖北）有限公司 | 电脑中频治疗仪 |
Also Published As
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