[实用新型]一种经皮药物导入仪器的信号发生电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种信号发生电路，特别是一种经皮药物导入仪器的信号发生电路，能够生成可调的直流脉冲信号以及超声换能器激励信号，可用于生物医学技术领域。

背景技术

经皮给药技术相对于传统的口服或注射给药技术有诸多的优点。经皮给药的技术关键在于药物需要透过皮肤进入毛细血管，但是人体或动物皮肤的角质层增加了对药物的吸收难度。经皮药物导入设备允许通过患者的皮肤层吸收药物化合物,并且允许药物化合物进入血流，已知使用超声能量和电信号刺激能够促进皮肤对药物化合物的吸收。现有的经皮药物导入设备通常只有超声或电信号的其中一种辅助渗透能量，本实用新型将二者结合并设计了稳定安全的超声激励信号和电刺激信号的生成和放大电路。现有的超声激励信号电路多为推挽式放大电路和变压器输出方式，其线路复杂、所需的馈电电源电压高，效率较低。现有的电脉冲信号生成电路采用DAC的集成电路，新的集成电路引进容易受噪声影响，尤其是串行DAC芯片一点数据通信过程中受到噪声干扰很容易出现较大输出偏差。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种可生成周期和幅度可调的直流脉冲信号，以及周期可调的超声换能器激励信号的信号发生电路。

本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案是：一种经皮药物导入仪器的信号发生电路：主机板微控制器与电脉冲信号生成电路、电脉冲信号幅度控制电路、控制面板微控制器和两个超声激励信号生成电路连接；超声激励信号生成电路用于经治疗头输出插座连接至其对应的治疗头；电脉冲信号生成电路用于经第一个治疗头输出插座连接至其对应的治疗头；电脉冲信号幅度控制电路用于经第二个治疗头输出插座连接至其对应的治疗头。

所述超声激励信号生成电路包括三极管和超声换能器；三极管Q2的基极与主控板微控制器的一个输出端连接，发射极通过电阻R58与电源连接，三极管Q2的集电极顺序串联电阻R59、电感L3和三极管BG1的基极；三极管BG1的发射极顺序串联电感L1、L2和地线，电感L1和L2间的连接点通过电容C21与电源连接，该连接点通过电容C22与超声换能器的一极连接，电源通过电容C24与该超声换能器的另一极连接。

所述超声换能器置于治疗头内。

所述电脉冲信号生成电路包括运算放大器、三极管和用于将数字信号转换为模拟信号的分压电路；所述分压电路的输入端连接主控板微控制器的输出端；分压电路输出端与运算放大器U1A的同相输入端连接，运算放大器U1A的反相输入端和输出端均与运算放大器U2B的同相输入端连接；运算放大器U2B的输出端通过电阻R61与三极管T15的基极连接；三极管T15的发射极与运算放大器U2B的反相输入端连接，还通过电阻R66接地，三极管T15的集电极与第一个治疗头表面电极连接。

所述电脉冲信号幅度控制电路包括运算放大器、场效应晶体管、三极管和用于将数字信号转换为模拟信号的分压电路；三极管T10的基极与主控板微控制器的一个输出端连接，其集电极通过电阻R56与场效应晶体管T6的源极连接，集电极还与三极管T11的基极和T12的基极连接，三极管T11、T12的发射极与第二个治疗头表面电极连接，三极管T10的发射极和三极管T11的集电极接地；场效应晶体管T5的源极和三极管T12的集电极连接，场效应晶体管T5的漏极与电源连接，还通过电阻R37与三极管T4的集电极连接；场效应晶体管T6的源极通过电容C28接地，其漏极接地，栅极与场效应晶体管T5的栅极连接；三极管T4的集电极与T5的栅极连接，三极管T4的基极通过电阻R36与运算放大器U1B输出端连接，发射极与运算放大器U1B的反相输入端连接后通过电阻R38接地；运算放大器U1B的同相输入端与运算放大器U2A输出端、反相输入端连接，运算放大器U2A的同相输入端与分压电路输出端连接；分压电路输入端与主控板微控制器的输出端连接。

所述治疗头为两个；每个治疗头表面有一个电极，内部有一个超声换能器。

所述控制面板微控制器与数码管显示电路、蜂鸣器电路、按键电路连接。

本实用新型具有以下有益效果及优点：

1.本实用新型设计的超声激励信号电路生成的超声信号经由治疗头接口输出到超声换能器，换能器将电能转化为超声能量，从而促进皮肤对药物的吸收；并且超声激励信号电路中振荡器的调试简单方便。

2.电脉冲信号生成电路中运算放大器实现电压转换，同时减小电脉冲信号可能产生的干扰对微控制器的影响。

3.本实用新型采用的电阻分压式脉冲生成电路简单实用，且输出稳定。将此电路应用于医疗领域具有更高的安全性。