TTF信号发生器设计总结


TTF信号发生器设计总结

具有预设频率和可调振幅的高压高效正弦波发生器(专利)

Novocure

abstract: 用于以预设频率f产生正弦波的设备包括具有可控制的输出电压的DC电源,变压器,电源开关,定序器和输出滤波器。电源开关配置为将直流电源的输出沿任一方向施加到变压器的初级,或者基于施加到其控制输入的控制信号保持断开。定序器以编排的顺序将控制信号施加到控制输入,以形成正弦波的过采样版本。输出滤波器连接到变压器的次级,它通过预设频率f并衰减高于截止频率的频率。在一些优选实施例中,截止频率为3f,并且输出滤波器的传递函数在5f处为零。

一种周期式运行的深部肿瘤电场治疗装置

本发明公开了一种周期式运行的深部肿瘤电场治疗装置,属于医疗设备技术领域。其包括电极贴片、工作电路和温度检测电路,工作电路包括电源模块、控制模块、信号发生模块以及功率放大模块,温度检测电路包括设于电极贴片上的热敏电阻,信号发生模块包括直接数字频率合成模块、数模转换器、模拟合成电路、有源滤波电路以及信号放大电路。 本装置具有温度检测电路,可有效采集设备的工作状态,具有完善的安全保护功能,并能够输出大功率电场,可用于深层肿瘤的治疗。此外,本装置采用独特的周期式工作方式,能够在保证治疗效果的前提下减小发热。

  • 电源模块为工作电路提供电源;
  • 控制模块输出基准频率给直接数字频率合成模块,并输出一个用于调幅的数字信号给数模转换器;
  • 直接数字频率合成模块根据基准频率产生中频模拟信号;
  • 模拟合成电路将中频模拟信号和数模转换器输出的模拟信号进行合成,产生所需振幅的中频信号;
  • 有源滤波电路对模拟合成电路输出的中频信号进行滤波;
  • 信号放大电路对有源滤波电路输出的信号进行信号放大;
  • 功率放大模块对信号放大电路输出的信号进行功率放大并传输至电极贴片上;
  • 电极温度检测电路通过相应的热敏电阻感应电极贴片的温度,并把相应的温度检测信号反馈至控制模块;
  • 功放温度检测电路通过相应的热敏电阻感应功率放大模块的温度,并把相应的温度检测信号反馈至控制模块。

温度检测包括电极温度检测电路、功放温度检测电路以及风扇(为功率放大模块散热)。热敏电阻一端接地,另一端通过第一RC滤波器连接3V电源,并通过第二RC滤波器连接运算放大器的正输入端,运算放大器的正输入端还通过LC滤波器连接5V电源,运算放大器的输出端通过第三RC滤波器连接至所述控制模块,运算放大器的负输入端接地,并通过一电阻连接至运算放大器的输出端;第二、第三RC滤波器分别并联有一保护电路(对反向串联的稳压二极管)。

最低电压为50V,最高电压为128V,每级增/减6V。在周期性运作时,升至最高电压后保持7分钟,除此之外在每级电压下均保持0.5分钟。

信号发生模块原理图

信号发生模块电路原理图

温度检测模块原理图

温度检测模块电路原理图

功率放大模块输出端的电流检测电路

功率放大模块输出端的电流检测电路

该装置输出中频较大功率的交流信号。通过信号发生模块与功率放大模块,能够实现输出100-300kHz、± 70V、有效值2A的交流信号,产生交变电场,用于深部肿瘤的治疗。


文章作者: Mat Jenin
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