超聲治療儀控制電路的設計與研究.pdf

1、超聲波是頻率高于20KHz的機械波,它可由多種能量轉換器轉變而成.目前,醫(yī)用超聲波的范圍多在1~15MHz,是由壓電晶體在交變電場作用下發(fā)生機械振動而產(chǎn)生.適當劑量的超聲照射生物組織可以起促進生長、康復和調(diào)節(jié)機能的作用.例如:用0.5~1 W/cm<'2>強度照射心臟,可治療冠心病;用0.5 W/cm<'2>以下強度照射可治療眼底出血,加快傷口愈合.早在30年代初,國外就已經(jīng)將超聲用于治療.中國在這方面起步稍晚,到50年代才在少數(shù)幾家醫(yī)

2、院開始應用這項技術,經(jīng)過幾十年的發(fā)展,中國在超聲治療領域已經(jīng)取得顯著的成績.在國內(nèi)重慶海扶(HIFU)技術有限公司多年來從事超聲治療設備的研制,其海扶刀、海扶婦科超聲治療儀等超聲設備一直處在國內(nèi)的領先地位.此種設備由于精密度高、功能強大,治療效果明顯而受各大醫(yī)院的青睞.但針對目前流行的家庭治療,由于其體積大、操作復雜、價格昂貴,很難被家庭采用.目前國內(nèi)市場上較為流行的針對家庭應用的微型超聲治療儀大多數(shù)結構相似,存在著如制作工藝差,自動化

3、程度低,操作繁雜,可調(diào)節(jié)聲功率范圍窄,自動保護功能弱等共同缺陷.為此,該課題借鑒美國一種便攜式智能型超聲治療設備,研制了一種單片機控制系統(tǒng),它以AT89C51單片機為核心控制部件,對超聲波治療儀的輸出量、治療方式及時間進行精確可靠的控制,使之智能化、小型化,從而在臨床治療中更加安全、有效、方便.該論文共分五章.第一章簡要介紹了超聲醫(yī)學的發(fā)展概況,包括超聲波的概述及超聲治療的機理等.第二章對超聲治療中較為重要的超聲換能器進行了介紹,列出了

4、換能器的主要性能指標及分類方式等.第三章重點介紹了超聲治療的高頻正弦波產(chǎn)生電路的設計與實現(xiàn),在詳細列出了開關電源的技術指標、基本原理、基本電路形式等基礎上給出了該系統(tǒng)采取的設計方案.第四章是該論文的一個重點,詳細描述了超聲治療儀中功能控制單元的設計與實現(xiàn)方法,詳盡的給出了硬件設計原理圖和相關的程序流程及說明.第五章作為一個總結,指出了論文所做的工作和存在的不足等.該論文所研究的治療儀經(jīng)過設計與調(diào)試已形成產(chǎn)品,但針對一個超聲治療領域,許多