[实用新型]一种信号发生装置以及具有信号发生装置的设备

说明书

本实用新型适用于生物医学工程技术领域，提供了一种信号发生装置以具有信号发生装置的设备，该信号发生装置包括：脉冲信号参数输入接口，用于接收外部输入的脉冲信号参数；脉冲信号发生单元，用以接收所述脉冲信号参数，并可产生具有相应频率值的电压信号；单双极性切换单元，接收所述电压信号，形成单/双极性电压信号；电压功率放大单元，用于将所述单/双极性电压信号放大后输出。通过单双极性信号切换单元，可以对外输出极性交替变化的更高频率电刺激信号，实现电荷中和，降低刺激阈值，更深入作用到视觉系统，诱发视皮层响应，并避免长时间使用造成灼伤，使整个装置更加安全，使用户得到更好的使用体验。

技术领域

本实用新型属于生物医学工程技术领域，尤其涉及一种信号发生装置以及具有信号发生装置的设备。

背景技术

人类对外在世界的认识约90％的信息是通过视觉提供，正常完整的视觉是这样产生的：眼睛的光学系统将外界的物体成像在视网膜上，视网膜上的感光细胞将图像信号转换为生物电信号，然后经细胞神经网络进行初步处理后由视觉神经纤维传导到大脑视皮层，大脑视皮层对获得的生物电信号进行再次处理并感知产生视觉。视觉通路的任何一个环节受到损伤或病变都会导致严重的视觉问题，例如：视网膜色素变性，黄斑病变，低视力，重度弱视等。

研究发现通过对人体的视觉系统进行电刺激，使视皮层产生类似光刺激视网膜引发的兴奋，能诱发有效的光幻视，为治疗上述视觉问题带来了希望。但是，现有植入性方案的电刺激信号发生设备主要输出低频段单一极性的电刺激，受制约因素较多，存在电灼伤等诸多问题，还需相当长的时间，才能进入临床应用。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种信号发生装置，旨在产生单/双极性刺激信号。

本实用新型实施例是这样实现的，一种信号发生装置，其特征在于，包括：

脉冲信号参数输入接口，用于接收外部输入的脉冲信号参数；

脉冲信号发生单元，用以接收所述脉冲信号参数，并可产生具有相应频率值的电压信号；

单双极性切换单元，接收所述电压信号，形成单/双极性电压信号；

电压功率放大单元，用于将所述单/双极性电压信号放大后输出。

进一步的，所述脉冲信号发生单元为MCU与FPGA的组合/FPGA/DSP芯片或者嵌入式处理器中的一者。

进一步的，所述单双极性切换单元为DAC模块与电压极性切换模块的组合或者数字电位器。

进一步的，所述电压极性切换模块包括：

与所述DAC模块的输出端相接的反相比例放大电路；以及

与所述反相比例放大电路的输出端相接的反相比例加法电路。

进一步的，所述电压功率放大单元包括电压功率放大器。

进一步的，所述功率放大单元还包括与所述电压功率放大单元输出端相接的二级放大模块。

进一步的，所述二级放大模块包括变压器。

进一步的，所述信号发生装置还包括：

电子开关，所述电子开关的控制端与所述脉冲信号发生单元相接，输入端与所述单双极性切换单元相接，输出端与所述电压功率放大单元相接；

所述电子开关在频率低于设定阈值时，保持导通，在频率高于所述设定阈值时，由所述脉冲信号发生单元控制所述电子开关的通断。

本实用新型还提供了一种具有信号发生装置的设备，所述设备包括：

信号发生装置，所述信号发生装置如上所述；

脉冲信号输入装置，用于向所述信号发生装置输入脉冲参数；