CN1372985A - 电刺激器的脉冲调制中频的方法及其装置 - Google Patents

Abstract

一种电刺激器的脉冲调制中频的方法及其装置,其将中频指数波分解为多项奇次的正弦谐波,以多波形脉冲对该中频指数波进行幅度调制,由不同波形的脉冲调制,产生不同的生理动力效果,而产生对人体穴位的振、抖、叩等电刺激,并以甚低频的多波形脉冲对已调制的中频调制波进行再调制,以产生对人体穴位的压、按、揉等电刺激,使人体能耐受较大的刺激量,且刺激部位较深,改善了现有电刺激器因电解作用而造成皮肤损伤的缺点。

Description

电刺激器的脉冲调制中频的方法及其装置

本发明涉及一种电刺激器的脉冲调制中频的方法及其装置，尤指一种以多波形脉冲的二次调制，借不同速率及形式的低频动力加的中频指数波，构成对人体穴位的有效刺激，达到无针针炙目的的调制方法及其装置。

一般现有的电刺激器，主要可分为“低频”及“中频”两种，其中，低频电刺激器属“TENS”类，用于家庭、个人，而中频电刺激器则属“干扰电”，适用于医院理疗，该两种形态的电刺激器存在以下的缺点，而使产品功能无法充份发挥：

1、低频电刺激器：

A、由于人体对低频呈现较高的阻抗，低频电流不易通过皮肤渗透人体较深层组织；

B、“TENS”类的低频脉冲所提供的有效值电流很小，其渗透深层组织的电流密度已达不到足以兴奋的作用，使穴位受到的刺激被极大限制。

2、中频电刺激器：

A、由于使用四支电极在患部产生“交叉”低频电场，因此需专业人员操作，家庭、个人使用较困难。

B、其“交叉”低频电场的波形为正弦波(SIN)，用于穴位时“生理动力”作用感不足，即使改变“交叉”低频也同样。

本发明的主要目的在于提供一种电刺激器的脉冲调制中频方法及装置，其以多波形脉冲的二次调制，由不同速率、不同形式的低频动力作用，加之中频指数波(EXP)的有效渗透，达到对人体较深部位的有效刺激，并克服单一刺激时人体的适应性，避免因电解作用而产生的皮肤损伤。

本发明的目的是这样实现的：

一种电刺激器的脉冲调制中频方法，其主要包含：

一次调制，以低频多波形脉冲对中频载波(EXP)进行幅度调制，使其对穴位的刺激产生振、抖、叩感；

二次调制，以甚低频的多波形脉冲对已调制的中频调制波进行再调制。所述的一次调制的低频波，其调幅度为M1＝100％，低频范围为2-100HZ。所述的二次调制的甚低频波，其调幅度为M2＝0-100％，频率范围为0.06-2HZ，以产生压、揉、按感。

一种电刺激器的脉冲调制中频装置，其主要包括：

一产生波形函数的单片机电路；

一将波形函数作数位/类比的转换，产生预定的波形的波形发生器。

前述二次调制的多波形依软件编制而变，以适应多种治疗与保健的需求。

前述的多波形系由单片机电路的波形函数输至波形发生器，以产生预定的波形。

前述的多波形，由输出调节器调制刺激量，输到功率放大单元。所述经调制刺激量的波组信号是经功率放大，再由隔离变压器输出到电极的。

综上所述，本发明以多形脉冲对中频指数波进行二次调制，使电刺激器可以增大有效电流，深入人体组织，且避免了对人体皮肤的损伤。

下面结合附图及实施例对本发明作进一步的详细说明。

图1为中频指数波的示意图之一。

图2为中频指数波的示意图之二。

图3为中频指数波的示意图之三。

图4为本发明的电路方块图。

图5为本发明的较佳实施例电路图。

图6为本发明一次调制的波形调制示意图之一。

图7为本发明一次调制的波形调制示意图之二。

图8为本发明一次调制的波形调制示意图之三。

图9为本发明一次调制的波形调制示意图之四。

图10为本发明一次调制的波形调制示意图之五。

图11为本发明一次调制的波形调制示意图之六。

图12为本发明二次调制的不同波形调制示意图。

图13为本发明的处方波组实施例示意图之一。

图14为本发明的处方波组实施例示意图之二。

图15为本发明的处方波组实施例示意图之三。

如图1、2、3所示，就中频指数波(EXP)作一说明，传统的“干扰电”、“音频”为SIN波(如图1)，而本发明所使用的为一种非正弦波(如图2)由图3的比较得知，中频使用EXP优于SIN，其至少俱备以下的优点：

1、电路的运行稳定性好。

2、软、硬件的制作成本低。

而经谐波分析及测试，该EXP波可分解为多项奇次的正弦谐波，其基波分量的幅度为SIN波的1.22倍  同时存在大量高次谐波，本发明使这些谐波同样被低频波所调制，而它们的频率比基波要高很多，有利于降低人体皮肢的阻抗，增大有效电流，使人体深部组织获得更多的刺激，加强有效渗透，以下为比较表。

保持条件：同一对电极在人体的同一部位。

改变条件：不同频率的正弦波。频率(Fo HZ)       2000        4000       6000        8000皮脱阻抗(Zp)      367         187        126         94体内阻抗(Zi)      240         193        159         139渗透比(h)         0.65        1.03       1.26        1.46

保持条件：同一对电极在人体的同一部位。

改变条件：不同频率的EXP波。

频率(Fo HZ)           2000        4000        6000        8000

皮肤阻抗(ZP O)        290         163         115         89

体内阻抗(ZP O)        205         175         151         135

渗透比(h)             0.71        1.07        1.52        1.52

如图4、5所示，为本发明的组成电路，主要包含功能单元1、功放单元2及电源单元3，其中，该功能单元1没有一单片机电路11，以供预设不同的波形函数，由其所连接的键控功能选择111选定波组，再启动键控输出调节112，将该单片机电路11内的波形函数送入D/A波形发生器12，由数位/类比转换以产生预定波形，将该波形送入D/A输出调节器13，以调节其刺激量，输出至功放单元2；

前述的波组信号经由一功率放大器21予以放大，再由隔离变压器22输出到电极，以产生电刺激的效果；

电源单元3将电池31的12V电压供给功率放大器21使用，再经由+5V、-5V的稳压电路32、33予以稳压后提供给单片机电路11的电源，并在电池消耗到预定值时，由单片机电路11检测后，驱动喇叭14产生警示声，当外接充电时，则充电开关34自动关机，使充电指示灯35点亮，并由恒流器36给电池31充电。

如图6、7、8、9、10、11所示，为本发明以多形脉波对中频载波进行幅度调制，其调幅度M1＝0-100％，而按中频理疗的电生理要求，其低频范围为2-100HZ，而同一低频可以是如图6(矩波形)、图7(锯齿波)、图8(微分波)、图9(正弦半波)、图10(梯波形)等的不同的波形的脉冲调制，或如图11所示以甚低频梯波形一次调制，使其生理动力效果不同，在20HZ以下尤为明显，使用在穴位可产生振、抖、叩....感。

如图12所示，本发明以甚低频(比低频更低的频率)的多形脉波对已调制的中频调制波进行再调制，其调幅度M2＝0-100％，而频率为0.06-2HZ(4-120次/分钟)，而二次调制的多波形的变化是根据软件的编制而改变的，如实施例图所显示，为“不同形态的梯波形”对“矩波形调制的中频”进行再调制的最终波形使其适应多种治疗与保健需求，使用在穴位可产生压、按、揉...感。

而如图13、14、15所示，为本发明的处方波组实施例，其分为连续波(图13)、起伏按摩波(图14)及按压/叩击交替波(图15)三阶段，其参数如下：阶段      中频f0    低频f1    甚低频f2     时间         说明

      (KHz)      (HZ)      (次/分)    (分钟)1          7.8      100-15                   6        低频调制

                [1∶8]                            连续波，低

                                                  频扫描

                                                  100-15-100HZ

                                                  ，循环5次。2          7.8      100-15     120-20        6        低频、甚低

                [1∶8]                            频双重调制，

                                                  低频扫描

                                                  10015HZ，

                                                  甚低频扫描

                                                  120-20次/分3       7.8         100           15-120          3         低频、甚低

               [1∶8]                                   频双重调

                                                        制，甚低

                                                        频15(次/分)

                                                        与120(次/分)

                                                        交替进行。

Claims (4)

1、一种电刺激器的脉冲调制中频的方法，其特征在于：其主要包含：

一次调制，以低频多波形脉冲对中频载波进行幅度调制；

二次调制，以甚低频的多波形脉冲对已调制的中频调制波进行再调制。

2、如权利要求1所述的电刺激器的脉冲调制中频的方法，其特征在于：所述的一次调制的低频波，其调幅度为M1＝100％，低频范围为2-100HZ。

3、如权利要求1所述的电刺激器的脉冲调制中频的方法，其特征在于：所述的二次调制的甚低频波，其调幅度为M2＝0-100％，频率范围为0.06-2HZ。

4、一种电刺激器的脉冲调制中频的装置，其特征在于：其主要包括：

一产生波形函数的单片机电路；

一将波形函数作数位/类比的转换，产生预定的波形的波形发生器。

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