隨著物理治療在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，電療、光療以及磁療等物理治療設(shè)備的研究逐步受到人們的重視。短波治療是一種高頻電療法，具有消除組織炎癥、促進(jìn)細(xì)胞代謝等顯著作用。目前，市場(chǎng)上短波治療設(shè)備般基于多級(jí)放大的原理，具有效率低、損耗大等缺點(diǎn)，因此，設(shè)計(jì)一種高效、低損耗的短波治療設(shè)備具有重要的研究意義本課題設(shè)計(jì)一款短波治療儀設(shè)備。該系統(tǒng)利用E類(lèi)高效功放電路作為射頻信號(hào)源，通過(guò) Pspice軟件將設(shè)計(jì)的E類(lèi)功放仿真驗(yàn)證，實(shí)現(xiàn)輸出頻率為2712MHz，輸出最大功率50W的射頻信號(hào)源發(fā)生電路。系統(tǒng)利用電壓和電流互感耦合器以及檢波電路設(shè)計(jì)一種駐波比檢測(cè)電路，經(jīng)驗(yàn)證達(dá)到很好的檢測(cè)效果。在阻抗自動(dòng)匹配電路模塊中，通過(guò)繼電器控制T型匹配網(wǎng)絡(luò)中串聯(lián)以及并聯(lián)的電容陣列，實(shí)現(xiàn)阻抗的自動(dòng)匹配，并利用 Matlab對(duì)r型匹配網(wǎng)絡(luò)的匹配區(qū)域進(jìn)行仿真驗(yàn)證。中央處理器部分電路作為控制單元，將駐波比檢測(cè)電路中檢測(cè)到的電壓駐波比進(jìn)行處理，根據(jù)處理結(jié)果去調(diào)整繼電器開(kāi)關(guān)狀態(tài)，從而對(duì)匹配網(wǎng)絡(luò)的匹配狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整。在射頻信號(hào)源和匹配網(wǎng)絡(luò)之間，利用傳輸線變壓器對(duì)射頻信號(hào)源和輸出進(jìn)行電器隔離。此外，設(shè)計(jì)一種基于分步原理的阻抗匹配方法，在保證匹配速度的同時(shí)，也確保了匹配精度達(dá)到較好的匹配效果。最后，對(duì)短波治療儀整體設(shè)備進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果表明該短波治療儀電路達(dá)到預(yù)期設(shè)計(jì)目標(biāo).
關(guān)鍵詞：E類(lèi)功率放大；駐波比檢測(cè)；自動(dòng)阻抗匹配；匹配網(wǎng)絡(luò)；阻抗匹配算法
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